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新規探索因子を用いた膜イオン輸送蛋白の細胞生理機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 10169266
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
研究機関国立循環器病センター

研究代表者

重川 宗一  国立循環器病センター研究所, 循環分子生理部, 部長 (00113738)

研究分担者 岩本 隆宏  国立循環器病センター研究所, 循環分子生理部, 室員 (20300973)
若林 繁夫  国立循環器病センター研究所, 循環分子生理部, 室長 (70158583)
研究期間 (年度) 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1998年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードNa^+ / Ca^<2+>交換輸送体 / プロティンキナーゼC / 阻害薬
研究概要

1) 心筋および平滑筋細胞に発現するNa^+/Ca^<2+>交換輸送体(NCX1)の特異的阻害剤として開発したisothiourea誘導体が、神経組織などに発現するNa^+/Ca^<2+>交換輸送体の他の分子種(NCX2およびNCX3)にどのような作用を及ぼすか各分子種cDNAをCCL39細胞に発現させて検討したところ、3種のアイソフォームの輸送基質イオン(Ca^<2+>、Na^+)に対する親和性は同じであるが、阻害薬などの効果には差異が存在した。阻害薬はNCX3をNCX1、NCX2よりも約3倍強く阻害し、一方、金属イオン阻害剤であるNi^<2+>、Co^<2+>などは、NCX3よりもNCX1、NCX2を約10倍強く阻害した。そこで、NCX1とNCX3のキメラ交換体を作成し、isothiourea阻害薬およびNi^<2+>を認識する作用部位を明らかにし、これらの機能的な差異に関わるアミノ酸を同定した。
2) エンドセリン-1、PDGFなどによるこれら分子種の活性制御の機序を検討した。これらの因子はNCX1をCナーゼを介してリン酸化し且つその活性を増大させたが、NCX2及びNCX3に対しては、NCX3のみの活性を増大させ、いずれの輸送体蛋白もリン酸化しなかった。活性制御におけるNCX1輸送体リン酸化の意義を明らかにするため、まず、Cナーゼによる輸送体のリン酸化部位を同定し、リン酸化能を失ったNCX1変異体を作成して上述の生理活性因子の作用を検討したところ、これらの因子の活性化作用は、野生型NCX1の場合と同様に観察された。従って、これらの生理活性因子によるNCX1の活性化には、輸送体自身のリン酸化は関与せず、細胞質のリン酸化蛋白質が関与すると結論した。

報告書

(1件)
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (8件)

  • [文献書誌] Iwamoto,T: "Differential inhibition of Na^+/Ca^<2+> exchanger isoforms by stivalent cations and iscthicurea derivative" Am.J.Physiol. 275. C423-C430 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Iwamoto,T.: "Na^+/Ca^<2+> exchanger overexpression impairs Calcium signaling in fibriblasts:Inhibition of〔Ca^<2+>〕rise at Cell periphery and retardation of Cell adhesion" Eur.J.Cell Biol. 76. 228-236 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Iwamoto,T.: "Protein kinase C-dependent regulation of Na^+/Ca^<2+> exchanger isoforms NCX1 and NCX3 does not require their direct phosphcrylation." Biochemistry. 49. 17230-17238 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ikeda,T.: "Overexpression of the Na^+/Ca^<2+> exchanger reveals a critical role of Ca^<2+> in grastor factor-induced activation of the Na^+/H^+ exchanger(NHE1)" Am.J.Physiol. 274. C1537-C1544 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshida,T.: "Bi-directional signaling between sarceylycans and inlegrin adhesion systimin cultured L6 myocytes" J.Biol.Chem. 273. 1583-1590 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Iwata,Y.: "α1-Sgntrophin has distinct binding site for actin and calmodulin" FEBS Lett. 423. 173-177 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shigekawa,M.: "Protection Against Ischemia/Reperfusion Damage of the Heart(Abiko,Y.and Karmazyn,M.eds.)" Springer-Verlarg,Tokyo, 3-21 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ikeda,T.: "The Ischemic Heart(Ed by Mochizuki,N.et al)" Kluwer Publishers,Boston, 189-197 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 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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