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レ-ザ-光散乱法を用いた細胞内カルシウム動態調節蛋白質の高次構造・機能連関解析

研究課題

研究課題/領域番号 01870107
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 医学一般
研究機関大阪大学

研究代表者

多田 道彦  大阪大学, 医学部, 教授 (90093434)

研究分担者 乾 誠  大阪大学, 医学部, 助手 (70223237)
星田 四朗  大阪大学, 医学部附属病院, 医員
葛谷 恒彦  大阪大学, 医学部, 助手 (80150340)
研究期間 (年度) 1989 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1990年度)
配分額 *注記
8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
1990年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1989年度: 7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
キーワードCa輸送ATPase / 筋収縮 / レ-ザ-光散乱 / 蛋白質間相互作用 / 能動輸送 / カルシウムイオン / 可溶化 / 膜蛋白質
研究概要

本研究の目的は、可溶化膜蛋白質の分子量決定に有効な低角レ-ザ-光散乱法をさらに発展させ、膜蛋白質の多量体構造と酵素活性・リガンド結合能などの機能的側面の関係を同時に解析できるシステムを開発せんとするものである。
1、膜蛋白質分子量測定システムの開発:
平成元年度:ゲル濾過カラムに低角レ-ザ-光散乱計を示差屈折計・紫外吸光度計とともに接続することにより、可溶化膜蛋白質の分子量測定システムを確立した。
平成二年度:本システムを可溶化した筋小胞体CaポンプATPaseに応用し、monomer分子量=109000【plus-minus】6300(n=3)の値を得た。これは既に知られている筋小胞体CaポンプATPaseの一次構造のアミノ酸配列から計算されたmonomer分子量の理論値 110331と一致し
2、筋小胞体CaポンプATPaseの酵素活性・分子量同時測定、およびATP加水分解に共役した高次構造変化:
平成元年度:上記システムを応用し、可溶化ATPaseの酵素活性を分子量との同時評価を可能にした。ATP非存在下では可溶化ATPaseはmonomerとdimerに分離して溶出するが、ATP添加により両成分が融合し、ATP加水分解に共役した両成分の速い相互変換が示唆された。
平成二年度:さらに、筋小胞体CaポンプATPaseの活性サイクルの中で、いかなる段階にmonomer,dimer間の相互変換が起きるかについて検討した。Ca結合型のE_1およびE_1P状態ではmonomer,dimer間の相互変換は起きず、両成分は分離して溶出した。これから、両成分の相互変換はCa非結合型のE_2,E_2P状態ないしE1→E2,E2→E1の状態変換時に起きることが示唆された。

報告書

(3件)
  • 1990 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] Tada,M.et al: "Regulation of Ca pump ATPase by cAMPーdependent phosphorylation of phospholamban" BioEssays. 10. 157-163 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii,J.et al.: "Expression and siteーspecific mutagenesis of phospholamban" J.Biol.Chem.264. 12950-12955 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] James P.et al.: "The nature and site of regulation of the calcium pump of sarcoplasmic reticulum by phospholamban" Nature. 342. 90-92 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Inui,M.et al.: "Molecular mechanism of calcium uptake and release by cardiac sarcoplasmic reticulum" Jpn.Circ J.54. 1185-1191 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kijima,Y.et al.: "ProteinーProtein interaction of detergentーsolubilized Ca^<2+>ーATPase during ATP hydrolysis analyzed by lowーangle laser light scattering photometry coupled with highーperformance gel chromatography" Biochim.Biophys.Acta. 1041. 1-8 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii,J.et al.: "Coーexpression of slowーtwitch/cardiac muscle Ca^<2+>ーATPase (CERCA2) and phospholamban." FEBS Lett.273. 232-234 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada,M.et al.: "Physiology and Patophsiology of the Heart,2nd ed." Kluwer Academic Publishers,Boston, 267-290 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 多田 道彦 他: "蛋白質核酸酵素「心臓の細胞生物学」" 共立出版, 375 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada, M., and Kakoma, M: "Regulation of the Ca^<2+> pump ATPase by cAMP-dependent phosphorylation of phospholamban." BioEssays. 10. 157-163 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii, J., Maruyama, K., Tada, M., and MacLennan, D, H.: "Expression and site-specific mutagenesis of phospholamban." J. Biol. Chem.264. 12950-12955 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] James, P., Inui, M., Tada, M., Chiesi, M., and Carafoli, E.: "Nature and site of phospholamban regulation of the Ca^<2+> pump of sarcoplasmic reticulum." Nature. 342. 90-92 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Inui, M., Kimura, Y., Sasaki, T., and Tada, M.: "Molecular Mechanism of calcium uptake and release by cardiac sarcoplasmic reticulum." Jpn. Circ. J.54. 1185-1191 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kijima, Y., Tagagi, T., Shigekawa, M., and Tada, M.: "Protein-protein interaction of detergent-solubilized Ca^<2+>-ATPase during ATP hydrolysis analyzed by low-angle laser light scattering photometry coupled with high-performance gel chromatography." Biochim. Biophys. Acta. 1041. 1-8 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujii, J., Maruyama, K., Tada, M., and MacLennan, D. H.: "Co-expression of slow-twitch/cardiac muscle Ca^<2+>-ATPase (CERCA2) and phospholamban." FEBS Lett.273. 232-234 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Inui,M.et al: "Molecular mechanism of calcium uptake and release by cardiac sarcoplasmic reticulum" Jpn.Circ.J.34. 1185-1191 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kijima,Y et al: "ProteinーProtein interaction of detergentーsolubilized Ca^<2+>ーATPase During ATP hydrolysis analyzed by lowーangle laser light scattering photometry coupled with highーperformance gel chromatography" Biochim.Biophys.Acta. 264. 12950-12955 (1989)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 多田 道彦,他: "心筋小胞体カルシウムシグナリング蛋白質" 蛋白質・核酸・酵素. 35. 1705-1714 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Tada M et al: "Regulation of Ca pump AT Pase by cAMP-dependent phosphorylation of phospholamban" BioEssays. 10. 157-163 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Fujii J et al.: "Expression and site-specific mutagenesis of phospholamban" J.Biol.chem. 264. 12950-12955 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] James P et al.: "The nature and site of regulation of the calcium pump of sarcoplasmic reticulum by phospholamban" Nature. 342. 90-92 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Tada M et al.: "Physiology and Pathophysiology of the Heart 2nd ed." Kluwer Academic Publishers Boston, 267-290 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Tada M et al.: "Calcium Protein Signaling" Plenum Press New York, 79-89 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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