光化学反応によるATPの遊離及び微小急速凍結固定によるATP分解と収縮の動的対応.

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62480108
• Research Institution: 大分医科大学
• Principal Investigator: 山田 和廣 大分医科大学, 医学部, 教授 (20053027)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田之倉 優 大分医科大学, 医学部, 助手 (60136786) ; 米谷 快男児 大分医科大学, 医学部, 助教授 (20107387)
• Keywords: ATP / caged ATP / ルビーレーザ / グリセリン処理筋 / エチレングリコール / アクトミオシン / リン核磁気共鳴法

Research Abstract

1.ATPおよびcagedATPなどの定量. 高速液体クロマトグラフ法(Mono Qカラムを用いるFPLC法,本研究補助金によるポンプ及びUVモニターを主体とする)を用いることによって,ATP及びその関連ヌクレオチドの他,cagedATPなどがよく分離定量されることが明らかとなった. この方法により,ルビーレーザビーム照射によるcagedATPからのATPの遊離のための最適条件を確立することが可能となった.
2.巨大パルスルビーレーザ光の波長を変換し,本研究目的のための光化学反応に最も適したレーザー光ビームを得るための試行を行った. これを上記の方法と組み合せることによって,cagedATPおよびcaged CaからのATPおよびCaの遊離の最適条件を確立することが可能となった.
3.グリセリン処理筋標本(ウサギ腸腰筋)を対象とし,CaおよびATPによる収縮の賦活について調べた. この研究は,本研究の課題である光化学反応による収縮の賦活のための予備的研究として行ったものである. 一方,このような収縮系に対するエチレングリコールの効果を調べ,エチレングリコールが収縮のキネティクスにおける特定のステップ(アクトミオシンの解離のステップ)にはたらくことにより収縮に影響することに示唆する結果が得られた. ATPの急速遊離により最も容易に賦活される系は,アクトミオシン複合体(硬直複合体)であるから,以上の仮説は,cagedATPからの光化学反応によるATPの遊離にたいする硬直複合体の応答を調べることにより直ちに検証することができるはずである.
4.ハンマーフリージング法により筋標本を賦活することなく諸反応を急速凍結する方法について試行を行い,最適の条件を見出すことができた.
5.リン核磁気共鳴基を用いて生きた筋肉についてのATPの分解と収縮の対応関係を調べ,新たな知見が得られた.

Research Products

• [Publications] Maruyama,T.et al.: J.Physiol.Soc.Japan.
• [Publications] Kawano,Y.et al.: J.Physiol.(London).