網膜におけるSモジュリン類似物質の作用

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05454635
• 研究機関: 慶応義塾大学
• 研究代表者: 河村 悟 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (80138122)
• 研究分担者: 三輪 尚史 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (40255427) ; 桑田 治 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30255426)
• キーワード: S-モジュリン / ロドプシン / ビジニン / 視細胞 / 順応 / カルシウム / リカバリン / リン酸化

研究概要

s26はカエル網膜におけるS-モジュリン類似物質である。本年度の研究では、s26の網膜での(1)局在と(2)機能について明らかにすることを目的とした。その結果、(1)s26の網膜内での局在については、既に昨年明らかにしたs26のアミノ酸配列をもとに、S-モジュリンのアミノ酸配列と比較し、両者で似ていない部位のアミノ酸配列を探し、その領域のペプチドを合成し、抗体を作成した。S-モジュリンに対する抗体はうまくできなかったが、s26に対しては反応性を有する抗体が得られた。しかし、抗体価があまり高くないのでアフィニティークロマトで精製し、免疫染色に供した。現在間だ実験を継続中であるが、予備的な実験の結果、s26は視細胞層で発現されていることが示唆されている。(2)s26の機能 s26はS-モジュリンやビジニンと高い相同性を持つ。S-モジュリンがロドプシンのリン酸化を高カルシウム濃度で阻害することから、s26にも同様の作用があることが期待される。事実、s26は生理的なカルシウム濃度でS-モジュリンと同様にロドプシンのリン酸化を阻害した。(3)他のS-モジュリン用蛋白質の機能の解析 本年度の研究では、さらに研究を進め、s26に加えて他のS-モジュリン様蛋白質の機能についても検討した。S-モジュリン様蛋白質は網膜だけでなく、脳においても発現されている。しかし、これら蛋白質の機能はどれ一つ明らかでない。そこでこれら蛋白質がロドプシンのリン酸化を阻害するか否かを調べたところ、調べた7種の蛋白質すべてがロドプシンのリン酸化を阻害した。その結果、これら蛋白質もそれぞれの組織においてリン酸化をカルシウム濃度依存的に調節して生理機能を果たしていることが強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Kawamura,S.: "Inhibition of rhodopsin phosphory lation by non-myristoy lated recombinant recoverin." Biochem.Biophys.Res.Commun.203. 121-127 (1994)
• [文献書誌] 河村 悟: "視細胞の順応調節蛋白質S-モジュリン" 医学の歩み. 169. 1110-1111 (1994)
• [文献書誌] 河村 悟: "視細胞機能発現のメカニズム:受容体からチャネルまで、" 実験医学. 12. 1424-1429 (1994)
• [文献書誌] Kawamura,S.: "Molecular mechanism of light-adaptation in vertebrate photoreceptors." J.Photochem.Photobiol.23. 270-271 (1994)
• [文献書誌] Kawamura,S.: "Photoreceptor light-adaptation mediated by S-modulin,a member of a possible regulator family of protein phosphorylation in signal transduction." Neurosci.Res.20. 293-298 (1994)
• [文献書誌] Kawamura,S.: "Unsolved issues in S-modulin/recoverin study." Behav.Brain Res.(印刷中).
• [文献書誌] Kawamura,S.(分担): "S-modulin.In"Guidebook to the calcium-binding Proteins"" Oxford University Press(印刷中),
• [文献書誌] Kawamura,S.(分担): "Phototransduction,excitation and adaptation.In"Neurobiology and Clinical Aspects of the Outer Retina"" Chapman & Hall(印刷中),