1988 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
62480100
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
小山 富康 北海道大学, 応用電気研究所, 教授 (50001681)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金沢 徹 旭川医科大学, 医学部, 教授 (80028141)
金城 政孝 北海道大学, 応用電気研究所, 助手 (70177971)
荒磯 恒久 北海道大学, 応用電気研究所, 助教授 (30151145)
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Keywords | 時間分解蛍光計 / 微視的粘性 / 燐脂質分子搖動角 / 心筋ミトコンドリア外膜 / 内膜 / 境界燐脂質層 / 低秩序燐脂質層 |
Research Abstract |
境界燐脂質は多くの蛋白分子が分布する生体膜に大量に含まれる筈である。その典型例の一つがミトコンドリヤ(以下M_Tと略す)内膜である。そこでカエルの心筋M_Tを採取し定法に従って、外・内膜を分離し、教室製の時間分解蛍光計によって、膜粘性と燐脂質分子の搖動角とを測定した。また蛋白の影響を除いてみるため燐脂質を抽出分離し、フリで超音波震盪してリポソームを作り同様に測定した。以下のとおり、M_T膜の外・内膜は蛋白質分子の存在のために、きわめて不均一な性質を示すことを明らかにすることができた。1.測定される膜粘性は内膜の方が外膜より遙かに大きい。2.外・内膜からえられたリポソームは相似た低い粘性を示す。殊に内膜リポソームの粘性は内膜そのものより遙かに小さく、外膜の粘性に近い。3.これらの結果は燐脂質分子が蛋白分子の周囲できわめて秩序立った状態にあり、燐脂質分子の動きは強く制限されていることを示す。4.境界層を伴った蛋白分子の間を埋める燐脂質層も存在する。この燐脂質領域とも呼ぶべき部分の粘性はリポソーム同程度とみられる。5.外膜の搖動角よりも内膜の搖動角の方が大きいという知見は、境界燐脂質層と燐脂質領域との間に低秩序の脂質層の存在を仮定すると説明できる。6.このようなM_T膜燐脂質の不均一な動的微細構築をラット心筋M_Tについても、外・内膜分離とリポソーム作製という実験によって確認した。7.さらにラット心筋M_Tに蛋白分解酵素パパインを作用させた。施行した状件下でM_T蛋白は10%が消失し、膜粘性は12%低下した。即ち膜蛋白の減少により、境界層状態の燐脂質がへり、燐脂質域からの信号の測定値への寄与が増大する。これは抽出リポソームについての成績と符号する。また蛋白の変成により燐脂質分子が境界層から離脱することを示唆している。このような蛋白と燐脂質との相互作用はNa^+、K^+、Ca^<2+>などの共存によって影響されることはなかった。
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[Publications] Koyama T/Chu MY/Araiso T/Kinjo M.: Submitted for publication.
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[Publications] Koyama T/Chu MY/Araiso T/Kinjo M.: Submitted for publication.
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[Publications] Kinjo M/Araiso T/Koyama T: J.Appl.Cardiol.3. 163-171 (1988)
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[Publications] Kinjo M/Araiso T/Koyama T: Biorheology. 25. 517-525 (1988)
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[Publications] Araiso T/Koyama T: Biorheology. 25. 256-259 (1988)
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[Publications] Koyama T/Araiso T: Oxygen Transport to tissue. 10. 63-68 (1988)
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[Publications] Koyama T/Araiso T: J.Nutr.Sci.Vitaminol.34. 449-457 (1988)
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[Publications] Mochizuki M/Honig K/Koyama T/Goldstick T.: "Oxygen Transport to Tissue X" Plenum press, 1-766 (1988)