研究課題/領域番号 |
13680841
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
神経化学・神経薬理学
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研究機関 | 香川医科大学 |
研究代表者 |
渡邊 泰男 香川医科大学, 医学部, 助教授 (10273228)
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研究分担者 |
松原 守 日本オルガノン株式会社, 医薬研究所, 主任研究員 (90288481)
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研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
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キーワード | カルシウム・カルモデュリン / 神経型一酸化窒素合成酵素 / カルモデュリンキナーゼ / リン酸化・脱リン酸化 / 虚血シグナル / 海馬神経細胞 / 構造生物学 / 神経型NO合成酵素 / CaMキナーゼ / リン酸部位特異的認識抗体 / 神経細胞 / リン酸化 / 脱リン酸化反応 / 活性制御 |
研究概要 |
本研究では共にカルモデュリン(CaM)受容蛋白である神経型NO合成酵素(nNOS)とCaM依存性リン酸化酵素II(CaMキナーゼII)とのダイナミックなクロストークを我々が創製したnNOSのリン酸化部位(Ser847)特異的認識抗体を用いて、細胞・組織・個体の生理・病態レベルで解析することを目的とし、以下の研究を行った。(1)nNOSの部位特異的脱リン酸化に関与する脱リン酸化酵素の同定:薬理学的手法(サイクロスポリンA、オカダ酸、カリクリンA、インヒビター2)を用いて、2Aタイプの脱リン酸化酵素が細胞内でのSer847リン酸化nNOSの主要脱リン酸化酵素であることを示唆した。(2)ラット脳の一過性虚血モデルを用いたnNOSとCaMキナーゼIIとのクロストークの解析:脳虚血のエピソードで海馬神経にて、このクロストークがnNOSのSer847リン酸化を介して存在し、虚血耐性に関与している可能性を示唆した。(3)CaM結合部位を含んだペプチドとCa2+/CaM複合体の結晶構造解析:MARCKS(myristoylated alanine-rich C kinase substrate)のCaM結合部位を含んだペプチドとCa2+/CaMとの結晶構造解析によって新規結合様式を見出した。このことは、nNOSのCaM結合による結合様式を通した活性化機構解明の鍵となる。今後の研究課題:今回の研究費では、虚血モデルを通して神経機能におけるCcaMキナーゼとNOのシグナルのクロストークを分子レベルで解明しようとしたものである。今後は現在までに得られた知見を更に発展させ、1、細胞内でのnNOSの当該リン酸化におけるpostsynaptic density-95などの機能分子の空間的局在の重要性の検討。2、新しいリン酸化を介した、nNOSの活性制御機構の解明。3、CaM結合によるnNOSの活性化メカニズムの構造生物学的アプローチを展開させたい。
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