| 研究課題/領域番号 |
01440023
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 旭川医科大学 |
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研究代表者 |
藤澤 仁 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)
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| 研究分担者 |
木谷 隆子 旭川医科大学, 医学部, 教務職員 (70101417)
竹内 昌之 旭川医科大学, 医学部, 助手 (40226999)
石田 敦彦 旭川医科大学, 医学部, 助手 (90212886)
亀下 勇 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (60127941)
加藤 剛志 Asahikawa Medical College, Department of Biochemistry, Instructor (60194833)
飛松 孝正 Asahikawa Medical College, Department of Biochemistry, Instructor (30188768)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
28,100千円 (直接経費: 28,100千円)
1991年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1990年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
1989年度: 13,700千円 (直接経費: 13,700千円)
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| キーワード | カルモデュリン / カルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素 / 中枢神経 / カルシウムイオン / 自己燐酸化 / 多機能性蛋白質燐酸化酵素 / チロシン水酸化酵素 / 蛋白質燐酸化 / 中枢神経機能 / セカンドメッセンジャ- / ATPγS / アイソザイム / シエプス後膜主要蛋白質(PSD) / 分子生物学 |
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| 研究概要 |
ラットの脳を用いてカルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素II(キナ-ゼII)にα、β、γ、δの4種類のアイソフォ-ムがあることが明らかにし、各アイソフォ-ムのcDNA解析から得られたアミノ酸配列を比較し酵素のドメイン構造を明らかにした。それぞれのcDNAをプロ-ブとしてRNAブロットを行い、各アイソフォ-ムの組織分布を調べ、γ、δは中枢および末梢の各組織に普遍的に、α、βは脳に偏在していることを明らかにした。
キナ-ゼIIの自己燐酸化反応による自己活性制御機構を酵素反応速度論的に解析した。キナ-ゼIIはそのままの状態では最大活性の15%のカルシウム/カルモデュリン依存性活性しか持たない低活性型であるが、カルモデュリン存在下でカルシウムイオンに曝されると、速やかにN末端から286番目のアミノ酸であるスレオニン残基を自己燐酸化して最大活性を示す活性型に転換する。この活性型酵素はカルシウムイオン非依存性活性をも持っているが、カルシウム/カルモデュリン依存性活性に比べると基質蛋白質に対する親和性が低い(Vmaxは同じ)。
チロシン水酸化酵素は、キナ-ゼII、サイクリックAMP依存性蛋白質燐酸化酵素(Aキナ-ゼ)、プロテインキナ-ゼC(Cキナ-ゼ)の3つの代表的なセカンドメッセンジャ-応答性の多機能性蛋白質燐酸化酵素によって燐酸化される。チロシン水酸化酵素の燐酸化サイトと燐酸化量を活性変動との関連で解析し、活性調節機構を考察した。
脳に特異的に分布しているカルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素IV(キナ-ゼIV)をラットの脳から精製し、その性質を調べ、キナ-ゼIIと同様に広い基質特異性をもつ多機能性蛋白質燐酸化酵素であることを明らかにした。キナ-ゼIVも自己燐酸化によって自分自身を活性化するが、Aキナ-ゼIIによって燐酸化されると逆に活性を失う。
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