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キナーゼ活性を持つ新しいtrp型Ca2+チャネルの解析

研究課題

研究課題/領域番号 12670039
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
研究機関岡山大学

研究代表者

松下 正之  岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (30273965)

研究分担者 松井 秀樹  岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (30157234)
森脇 晃義  岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (10144742)
富澤 一仁  岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (40274287)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードChaK / Trp channel / 舌 / カルシウム / キナーゼ / Zinc Finger / 結晶解析 / ATP / Chak / Zinc finger
研究概要

研究代表者である松下正之はプロテインキナーゼによる細胞内情報伝達機構の解明の研究に携わってきた。本研究では、TRP型チャネルに非常にホモロジーの高い6回膜貫通型の構造をアミノ末端に有し,しかもキナーゼの活性ドメインを持つ遺伝子を発見し、Channel Kinase(ChaK)と命名した。この新規チャネルの構造制御機構、ならびに生理機能について以下の結果を得た。
1)我々は、このチャネルの細胞内ドメインの結晶解析に成功した。その結果、キナーゼドメインをお互いにスワップして2量体を形成している事、また亜鉛を構造保持のために持っている事が示された。
2)このチャネルはカルシウムを通過させる事が明らかになった。
3)ChaKのキナーゼ活性はチャネルに抑制的に働く。
4)ChaKと同様の一次構造をしたElongation factor 2 kinaseについて、冬眠との関係を明らかにした。
これらの結果を通じて、チャネルは細胞内外の情報を受け、細胞内のイオン濃度を調整する役割があるが、この調節機構にキナーゼを使用している事が明かとなった。キナーゼはATPと結合する事によってリン酸基を基質に転位するが、ChaKの場合自己リン酸化のメカニズムを介してチャネルそのものの制御に寄与している。今後、ChaKの細胞内ATPセンサーとしての生理的機能を解明する事により、細胞死、癌などに対する新たなチャネルの役割が解明されると思われる。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] Matsushita, M., Tomizawa, K.et al.: "A high efficiency protein transduction system proving the role of PKA in long lasting LTP"J.Neurosci.. 21(16). 6000-6007 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nairn, AC., Matsushita, M.et al.: "Elongation factor -2 phosphorylation and the regulation of protein synthesis by calcium"Prog.Mol.Subcell.Biol.. 27. 91-129 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaguchi, H., Matsushita, M.et al.: "Crystal structure of the atypical protein kinase domain of a TRP channel with phosphotransferase activity"Mol.Cell.. 7. 1047-1057 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chen, Y, Matsushita, M. et al.: "Mechanisms for increased levels of phosphorylation of elongation factor-2 during hibernation in ground squirrels"Biochemistry. 40. 11565-11570 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomizawa, K., Ohta, J.et al.: "Cdk5/P^<35> regulates neurotransmitter release through phosphorylation and downregulation of P/Q-type voltage-dependent calcium channel activity"J.Neurosci.. (in-press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松下正之, 富澤一仁 他: "脳の科学"星和書店. 3 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Cheh Y, Matsushita M, Nairn AC, Damuni Z, Cai D, Frerichs KU, Hallenbeck JM.: "Mechanisms tor Increased Levels of Phosphorylation of Elongation Factor-2 during Hibernation in Ground Squirrels."Biochemistry. 40. 11565-11570 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsushita M, Tomizawa K, Moriwaki A, Li SH, H, Terada H and Matsui H.: "A High Efficiency Protein Transduction System Demonstrating the Role of PKA in Long Lasting LTP."J. Neurosci.. 21. 6000-6007 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaguchi H, Matsushita M, Nairn AC and Kuriyan J: "Crystal Structure of the Atypical Protein Kinase Domain of TRP Channel with Phosphotransferase Activity."Mol Cell.. 7. 1047-1057 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Cho SI, Koketsu M, Fukazawa H, Ishihara H, Matsushita M, Nairn AC, and Uehara Y: "Novel compounds, '1,3-selenazine derivatives' as specific inhibitors of eukaryotic elongation factor 2-kinase (calmodulin-dependent protein kinase-III)"B.B.A.. 1475. 207-215 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsushita, M., Tomizawa, K.et al.: "A high efficiency protein transduction system proving the role of PKA in long lasting LTP"J.Neurosci.. 21(16). 6000-6007 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Nairn, AC., Matsushita, M.et al.: "Elongation factor -2 phosphorylation and the regulation of protein synthesis by calcium"Prog.Mol.Subcell.Biol.. 27. 91-129 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yamaguchi, H., Matsushita, M.et al.: "Crystal structure of the atypical protein kinase domain of a TRP channel with phosphotransferase activity"Mol.Cell.. 7. 1047-1057 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Chen, Y., Matsushita, M.et al.: "Mechanisms for increased levels of phosphorylation of elongation factor-2 during hibernation in ground squirrels"Biochemistry. 40. 11565-11570 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tomizawa, K., Ohta, J.et al.: "Cdk5/P^<35> regulates neurotransmitter release through phosphorylation and downregulation of P/Q-type voltage-dependent calcium channel activity"J.Neurosci.. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 松下正之, 富澤一仁 他: "脳の科学"星和書店. 3 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tomizawa K,Matsushita M. et al.: "Involvement of Cyclin-Dependent Kinase 5/p35(nck5a) in the Synaptic Reorganization of Rat Hippocampus during Kindling Progression. Jpn J Physiol."Jpn.J.Physiol.. 50・5. 525-532 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Sung Ig Cho,Mamoru Koketsu, et al.: "Novel compounds,'1,3-selenazine derivatives' as specific inhibitors of eukaryotic elongation factor 2-kinase (calmodulin-dependent protein kinase-III)"B.B.A.. 1475. 207-215 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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