ギャップ結合の微細構築にかんする分子形態的研究

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05454136
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 柴田 洋三郎 九州大学, 医学部, 教授 (90037482)
• 研究分担者: 倉岡 晃夫 九州大学, 医学部, 助手 (30253412) ; 飯田 弘 九州大学, 医学部, 講師 (70150399)
• キーワード: ギャップ結合 / 培養細胞 / コネキソン / 肝細胞 / 免疫標識 / ディープエッチレプリカ / マイカ細片法 / 心房筋

研究概要

肝臓ギャップ結合構成単位粒子(コネクソン)の形態分析:ラットおよびモルモット肝臓より分離精製したギャップ結合膜を界面活性剤(ドデシルマルトシド)処理することにより、その構成単位、すなわち構成蛋白コネキシンの六量体であるコネクソン粒子を単離することができた。ネガティブ染色による電顕観察では、直径約8ナノメートルの円形を呈する均一な粒子状の構造として観察され、その中央には電子密度の高い親水性チャネルに相当すると考えられる領域が確認された。さらにマイカ細片上に吸着させた試料の急速凍結ディーブエッチレプリカ法では、単一粒子はやはり円形粒子として観察され、さらにその中央には細胞外側面のチャネル部分のふくらみに対応すると考えられる窪み状の構造が認められた。またCx32が非常に優位を占めるラットと逆にCx26が優位なモルモットのコネクソン粒子の形態会析による比較では特に両者の間に差異は認められず、Cx32とCx26が混ざり合って構成されるheterohexamerの有無について、形態学的に言及することはできなかった。しかしこの結果はアミノ酸配列から推測されているCx32とCx26のトポロジーモデルにおいて、これらの膜貫通領域と細胞外側の領域が非常に近似しているという説を支持するものであり、コネクソン粒子の細胞質側表面の観察がheterohexamerの有無の解明につながることが示唆された。現在、この細胞質側表面観察の試みと同時に、単一コネクソン粒子の蛋白構成を生化学的手法により検討中である。

研究成果

• [文献書誌] A.Kuraoka etal,: "localigation of gap junction Proteins,Connexins 32 and 26,in the rat and guinea pig livers as revealed by guick-becgc,decp-etch immuno EM." Jour.Histochamistry & Cytochemistry. 41. 971-980 (1993)
• [文献書誌] T.Hatae,etal,: "Cytoplasmic surface ultrastruactures of gap jumctiurs in bouive leus fibers" Iuucstigative Ophthalmol.Visual Science. 34. 2164-2173 (1993)
• [文献書誌] Y.Shibata,etal,: "Fapid freejing replica studies of membranc specialigotions in the peoximal tubules of mouse kiclvey." Microscopy Reseaich and Technigue. 24. 521-526 (1993)
• [文献書誌] L-M.Wang,etal,: "Characteuzation and localigation of a67KDa calcium-binding protein(P67) isolated from bouine hearts." Cardiovascular Research. 27. 1855-1862 (1993)
• [文献書誌] 柴田洋三郎: "細胞社会を正常に保つ機構" 週刊朝日百科:動物たちの地球. 12. 202-207 (1993)
• [文献書誌] 柴田洋三郎・倉岡晃夫: "細胞間連絡チャネル・ギャップ結合-その構成分子コネキシンと組織特異性" 医学のあゆみ. 167. 161- (1993)