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プロテインフォスファターゼの細胞内局在とその信号伝達における機能的役割の解析

研究課題

研究課題/領域番号 09670042
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生理学一般
研究機関名古屋大学

研究代表者

高井 章  名古屋大学, 医学部, 助教授 (50126869)

研究分担者 徳納 博幸  名古屋大学, 医学部, 助手 (60155520)
久場 健司  名古屋大学, 医学部, 教授 (60080561)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
600千円 (直接経費: 600千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワードプロテインフォスファターゼ / 蛋白質燐酸化 / 信号伝達 / オカダ酸 / ミクロシスチン / トートマイシン / CFTR / 毛様体筋 / ト-トマイシン / 酵素阻害剤
研究概要

本研究は、細胞運動や形質膜を介するイオンの透過・輸送の過程に対して、タンパク質の可逆的燐酸化がはたす調節的役割、特に脱燐酸化過程のはたす役割を解明することを目的としたものであった。平成9-10年度を通して行った実験とその成果は以下の通りである。
1. 平滑筋ミオシンフォスファターゼ阻害剤トートマイシンの作用機序の検討
平滑筋収縮調節に関わる主要なミオシン脱燐酸化酵素であるPP1に対して非常に高い親和性で結合し抑制作用を示す土壌放線菌毒素の一種トートマイシンとその誘導体の作用機序を、その酵素のcDNAを大腸菌で大量発現させたものを用いて分子レベルで検討した。
2. 毛様体平滑筋細胞におけるムスカリン作動性非選択性陽イオンチャネルの同定
ウシ毛様体の単離平滑筋細胞においてパッチクランプ法による実験を行い、この平滑筋組織にM_3型ムスカリン受容体刺激に伴って活性化される非特異性陽イオンチャネルが存在することを初めて確認した。またこのチャネルが筋の持続的収縮に必要な細胞外からのCa^<2+>流入経路の一つとして機能していることを示す知見を得た。
3. 心筋型CFTR-Cl^-チャネルの燐酸化による調節機序の研究
心筋に存在し、細胞体積恒常性維持などに重要な役割を演じている可能性のある非腺細胞性のCFTR-Cl^-チャンネルが、アントラセン-9-カルボン酸により抑制されるフォスファターゼによって調節されていることを強く示唆する知見を得た。このフォスファターゼは、Mg^<2+>イオンを要求する点ではPP2Cに類似するが、各種クロマトグラフィにおいてそれとは明らかに性質を異にし、おそらく新規の酵素であるものと思われる。現在、液クロ操作により、かなりの程度まで精製が進んでおり、まもなくクローニングの作業に取りかかりうる見通しである。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Takai,Y.,Awaya,S.& Takai,A.: "Activation of non-selective cation conductance by carbachol in freshly isolated bovine ciliary musclecells" Pflugers Archiv-European Journal of Physiology. 433(6). 705-712 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Zhou,S.S.,Takai,A.Tominaga,M.& Okada,Y.: "Phosphatase-mediated enhancement of cardiac cAMP-activated Cl^- conductance by a Cl^- channel blocker,anthracene-9-carboxylate" Circulation Research. 81. 219-228 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemura,M.,Kitagawa,et al.: "Phosphorylated retinoblastoma protein stimulates DNA polymerase α" Oncogene. 15. 2483-249〓 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yotsu-Yamashita,M.,et al.: "Effects of selective modifications of several hydroxyls of tetrodotoxin on its affinity to rat brain membrane" Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 印刷中. (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高井 章: "蛋白質脱燐酸化反応:解析の基本手技" 日本血栓止血学会誌. 8(6). 504-516 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高井 章: "PP1およびPP2Aに特異的阻害作用を有する天然毒素" 蛋白質・核酸・酵素. 43(8). 1091-1101 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Botana,L.M.(ed.): "Seafood Toxicity: Mode of Action,Pharmacology and Physiology" Marcel Dekker,Inc.(New York)印刷中, (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKAI,Y., AWAYA,S.& TAKAI,A.: "Activation of non-selective cation conductance by carbachol in freshly isolated bovine ciliary muscle cells." Pflugers Archiv-European Journal of Physiology. 433. 705-712 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKEMURA,M., KITAGAWA,T., IZUTA,S., WASA,J., TAKAI,A., AKIYAMA,T.& YOSHIDA,S.: "Phosphorylated retinoblastoma protein stimulates DNA polymerase alpha." Oncogene. 15. 2483-2492 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ZHOU,S.S., TAKAI,A., TOMINAGA,M.&OKADA,Y.: "Phosphatase-mediated enhancement of cardiac cAMP-activated Cl^- conductance by a Cl^- channel blocker, anthracene-9-carboxylate." Circulation Research. 81. 219-228 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKAI,A.& HARADA,K.I.: "Freshwater hepatotoxins : ecobiology and classification." In Sea Food Toxicity : Mode of Action, Pharmacology and Physiology of Phycotoxins, ed.BOTANA,L.M., New York : Marcel Decker. (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAKAI,A.: "Naturally occurring toxins with specific inhibitory activity against protein serine/threonine phosphatases 1 and 2A [Review] [Japanese]" Tanpakushitsu Kakusan Koso-Protein Nucleic Acid, Enzyme. 43. 1091-1101 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YOTSU-YAMASHITA,M., SUGIMOTO,A., TAKAI,A.& YASUMOTO,T.: "Effects of specific modifications of several hydroxyls of tetrodotoxin on its affinity to rat brain membrane." Journal of Pharmacology & Experimental Therapeutics in the Press. (1999)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takai,Y., Awaya,S.& Takai,A.: "Activation of non-selective cation conductance by carbachol in freshly isolated bovine ciliary muscle cells" Pflugers Archiv-European Journal of Physiology. 433 (6). 705-712 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Zhou,S.S., Takai,A.Tominaga,M.& Okada,Y.: "Phosphatase-mediated enhancement of cardiac cAMP-activated Cl^- conductance by a Cl^- channel blocker, anthracene-9-carboxylate" Circulation Research. 81. 219-228 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Takemura,M, Kitagawa, et al.: "Phosphorylated retinoblastoma protein stimulates DNA polymerase α" Oncogene. 15. 2483-2492 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yotsu-Yamashita,M., et al.: "Phosphorylated retinoblastoma protein stimulates DNA polymerase α" Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 印刷中. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 高井 章: "蛋白質脱燐酸化反応:解析の基本手技" 日本血栓止血学会誌. 8 (6). 504-516 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 高井 章: "PP1およびPP2Aに特異的阻害作用を有する天然毒素" 蛋白質・核酸・酸素. 43 (8). 1091-1101 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Botana,L.M.(ed.): "Seafood Toxicity : Mode of Action, Pharmacology and Physiology" Marcel Dekker, Inc. (New York) 印刷中, (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Takai, Y., Awaya,S. & Takai, A.: "Activation of non-selective cation conductance by carbachol in freshly isolated bovine ciliary muscle cells" Pflugers Archiv-European Journal of Physiology. 433(6). 705-712 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Zhou,S.S., Takai,A. Tominaga,M. & Okada,Y.: "Phosphatase-mediated enhancement of cardiac cAMP-activated Cl^-conductance by a Cl^-channel blocker,anthracene‐9‐carboxylate" Circulation Research. 81. 219-228 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Takemura,M.., Kitagawa, et al.: "Phosphorylated retinoblastoma protein stimulates DNA polymerase α" Oncogene. 15. 2483-2492 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高井 章: "蛋白質脱燐酸化反応:解析の基本手技" 日本血栓止血学会誌. 8(6). 504-516 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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