| 研究課題/領域番号 |
05404079
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
構造生物化学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
鈴木 紘一 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (80011948)
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| 研究分担者 |
富岡 茂雄 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教務職員 (90159046)
反町 洋之 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助手 (10211327)
石浦 章一 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教授 (10158743)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1995
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| キーワード | カルパイン / カルシウム / プロテアーゼ / 蛋白質分解 |
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| 研究概要 |
カルシウムイオンが関与する種々の細胞機能で重要な役割をはたす細胞内プロテアーゼ、カルパインの生理機能を明らかにするため、最近新しく同定された組織特異的なカルパインに着目し、その構造と生理機能を解析して次の成果を得た。
1.骨格筋と胃に特異的なカルパイン分子種の他に、平滑筋に特異的な分子種、およびニワトリの普遍的な新しい分子種を同定し構造決定した。
2.骨格筋に特異的なp94は非常にタンパクレベルでは不安定である。この原因を調べ、p94に特異的に存在する挿入配列IS2が安定性を規定することを明らかにした。即ち、IS2をp94から除くとp94は安定に発し、IS2を安定なμ、mカルパインに導入すると、導入したカルパインは不安定となった。
3.p94の生理機能を解析するため酵母のtwo-hybrid系を使ってp94と相互作用する蛋白質を検索した。その結果、p94はカルパインの小サブユニットとは結合せず、筋肉の弾性蛋白質コネクチンと結合することが明らかになった。コネクチンの機能もまだはっきりしないが、p94が筋肉の機能で不可欠な機能を果たすことが示された。
4.カルパインは大、小のサブユニットからなるダイマーで、これまでダイマーとして活性を持つと考えてきた。カルパインのサブユニットの解離、再生実験を行った結果、カルパインの大サブユニットは小サブユニットがないところでも100%の活性をもち、大、小サブユニットの解離が活性化に相当し、この解離はカルシウムイオンによることを明らかにした。小サブユニットは大サブユニットのカルシウム感受性を調節すると共に、大サブユニットの構造を保持するシャペロニンとしても働くことが明らかになった。
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