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カルシウム, 不飽和脂肪酸依存性膜結合グアニレートシクラーゼの精製と内在性調節蛋白

研究課題

研究課題/領域番号 61570129
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 医化学一般
研究機関佐賀医科大学

研究代表者

麻川 武雄  佐賀医科大学, 医学部, 教授 (50028362)

研究分担者 高野 正子  佐賀医科大学, 医学部, 助手 (00154807)
榎本 恵一  佐賀医科大学, 医学部, 助手 (20128127)
研究期間 (年度) 1986 – 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1987年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1986年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードグアニレートシクラーゼ / シナプス膜 / Ca^<2+> / 不飽和脂肪酸 / 調節因子 / 【Ca^(2+)】
研究概要

受容体-cyclic GMP連関の機構は不明である. 受容体刺激-情報伝達過程で生成される膜内の物質がmediatorとなり, 受容体と膜局在グアニレートシクラーゼ活性が連関していると考える. 私共は, 生理的低濃度のCa^<2+>と不飽和脂肪酸により著明に活性化されるguanylate cyclase(略してCF-G.Cycl-ase)をシナプス膜に発見し, Ca^<2+>と不飽和脂肪酸が活性化のmediatorであると考えるに至った. また, 上記酵素の活性化調節に関与すると考えられる高分子性調節因子(GCM)を酵素標品より分離した.
1.酵素の可溶化, 精製;ラット脳シナプス膜よりCa^<2+>と不飽和脂肪酸への依存性を有したままCF-G.Cyclaseを可溶化, 部分精製した.
2.本酵素の種々臓器別分布及び細胞分画別分布を測定した.
3.本酵素の活性化における脂肪酸の構造特異性を検討した. また, 過酸化反応等の検討により, 不飽和脂肪酸そのもの自身が, 本酵素の活性化に有効であった.
4.本酵素の活性化にはCa^<2+>が必須である. 50% max activationを示す遊離Ca^<2+>濃度は, シナプス膜の本酵素では 2.7μMであり, 精製酵素では2.3μMであった. カリモジュリンの関与は否定的であった.
5.本酵素の活性化にGTPが必須である. GTP誘導体の効果を測定した. 活性化におけるGTPのKa値は77.5μM, GTPγSのKa値は22.1μMであった.
6.Ca^<2+>とGTP共存による本酵素の活性化は温度依存性, および, 反応時間依存性であった.
7.高分子性調節因子(GCM)については, かなり高度に精製する方法を確立した. 分子量は37Kと考える. 臓器別含量, 細胞内分布などを検討した. 本因子はCF-G.Cyclaseの活性, 特に不飽和脂肪酸過剰域において, 著しい活性促進効果を示した. 8.百日咳菌毒素並びにコレラ毒素によるADPリボシル化は本酵素の活性にほとんど影響しなかった. 従って, GTPの作用点に未知の新しいGTPタンパクの関与が考えられる.

報告書

(2件)
  • 1987 研究成果報告書概要
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] K.Enomoto: FEBS Lett.202. 63-68 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Takano.: Jpn.J.Pharmacol.40sup. 267 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Higuchi.: Jpn;J.Pharmacol.44. 145-153 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Enomoto.: Newochem.Int,. (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Enomoto.: Eur.J.Biochem.(1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Takano: Jpn.J.Pharmacol.46sup. 200 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Enomoto and T. Asakawa: "Inhibition of catalytic unit of adenylate cyclase and activation of GTPase of Ni protein by <bata> <gamma>-subunits of GTP-binding proteins." FEBS Lett.202. 63-68 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Takano and T. Asakawa: "Ca^<2+> and fatty acid-activated guanylate cyclase in synaptic plasma membranes from rat brain: specificity of fatty acid and mechanism of the activation." Jpn. J. Pharmacol.44sup. 185 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Takano and T. Asakawa: "The effect of divalent cations on Ca^<2+>, fatty acid-activated guanylate cyclase in synaptic plasma membranes from rat brain." Jpn. J. Pharmacol.46sup. 200 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Enomoto and T. Asakawa: "Activation of rat brain adenylate cyclase by proteases: involvement of distinct protein components in the activation by <alpha>-chymotrypsin and trypsin." Neurochem. Int.(1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Enomoto and T. Asakawa: "Receptor-mediated inhibition of adenylate cyclase: evidence for the inhibition by direct molecular interaction between the catalytic unit of adenylate cyclase and the <beta> <gamma>-subunits of the inhibitory GTP-binding regulatory protein." Eur. J. Biochem.(1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Enomoto: FEBS Lett.202. 63-68 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 榎本恵一: 神経化学. 25. 154-156 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] K.Enomoto: Jpn.J.Pharmacol.40sup. 132 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] M.Takano: Jpn.J.Pharmacol.40sup. 267 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 麻川武雄: 生化学. 58. 1072 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] M.Takano: Jpn.J.Pharmacol.44sup.185 (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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