視興奮の調節機構

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03680220
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 林 文夫 神戸大学, 理学部, 教授 (80093524)
• キーワード: photoreceptor / adaptation / guanylate cyclase / phosphodiesterase / cGMP / phosphatidylinositol / phosphorylation / recoverin

研究概要

脊椎動物視細胞のcGMP代謝酵素およびその調節系に関して検討し、以下のような成果が得られた。1.cGMP合成酵素グアニレートサイクレースの調節因子と考えられていた26KDaのCa^<2+>結合タンパク質(recover in:Rec)の結合標的の検討。ウシ外節膜にCa^<2+>共存下、非共存下に膜非透過性ホモバイファンクショナル架橋剤を添加して内在性Recとその標的タンパク質を架橋し、SDS電気泳動後、抗Rec抗体を用いたWestern BlottingによってRec-標的タンパク質複合体を検索した。75-80KDaのCa^<2+>依存的に形成される複合体を確認した。RecはGCとは複合体を形成しない。Recが直接GCに結合して調節するのではないとする前年度の知見を支持する結果である。RecがGCを調節するとしても、50KDa近傍の分子量を持つ何等かの仲介タンパク質が必要であることが示唆された。現在、この標的タンパク質の精製と同定に取り組んでいる。2.GC抗体の作成。ウシ視細胞GCの抗体を得ることができなかったので、いくつかの部分アミノ酸配列について抗体を作る努力をしている。今の所、有効な抗GC血清を得ていない。3.cGMP加水分解酵素(PDE)の阻害的サブユニット(Pγ)のリン酸化の生理的意義の検討。カエル網膜の視細胞外節において、Pγのin vivoリン酸化を確認できた。このリン酸化は光によって促進を受けた。順応現象への関与が強く示唆される。一方、Pγをリン酸化するイノシトールリン脂質依存性プロテインキナーゼ(PK)については、カラムクロマトグラフィーによって既知のPKから分離することができた。現在、リン酸化型Pγの調製とリン酸化の及ぼすPγ機能の変化を検討中である。

研究成果

• [文献書誌] Umbarger,K.O.,Yamazaki,M.,Hutson,L.D.,Hayashi,F.,and Yamazaki,A.: "Heterogeneity of the retinal G-protein transducin form frog rod photoreceptors." J.Biol.Chem.267. 19494-19502 (1992)
• [文献書誌] Hayashi,F.,Hatson,L.D.,Kishigami,A.,Nagao,S.,and Yamazaki,A.: "Preparation and characterization of guanylate cyclase from vertebrate rod photoreceptors." Methods in Neuroscience. (1993)
• [文献書誌] Yamazaki,A.,Yamazaki,M.,Tsuboi,S.,Kishigami,A.,Umberger,K.Hutson,L.D.,Madland,T.,and Hayashi,F.,: "Regulation of G-protein function by an effector in the GTP-dependent signal transduction" J.Biol.Chem.(1993)
• [文献書誌] Hayashi,F.and Seno,K.: "Recoverin-binding protein in bovine photoreceptor rod outer segments." Proceedings of the 18 Taniguchi International Symposium in Biophysics. (1993)