| 研究課題/領域番号 |
06454024
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
大日方 昂 千葉大学, 理学部, 教授 (40012413)
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| 研究分担者 |
八木 健 岡崎国立共同研究機構生理学研究所, 高次神経材構, 助手 (10241241)
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| キーワード | ミオシン結合蛋白質 / ミオシン / C蛋白質 / 骨格筋細胞 / 心筋細胞 / 筋原繊維 / 収縮装置 / cDNAクローニング |
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| 研究概要 |
これまでの生化学研究から、ミオシン結合蛋白質の一つC-蛋白質はミオシンの集合やミオシン繊維の安定化に寄与することが知られ、筋原繊維形成の初期過程で重要な役割を演ずることが推測される。特に、心筋C-蛋白質は心筋のみならず骨格筋でも発生初期に骨格筋型C-蛋白質に先行して出現することから、横紋形成での役割が注目される。そこで本研究では、心筋C-蛋白質に焦点をおいて研究した。
ニワトリ胚骨格筋および心筋cDNAライブラリーより、心筋C-蛋白質cDNAをクローニング、塩基配列を決定した。両ライブラリーから得られたcDNAの制限酵素地図は一致した。心筋C-蛋白質mRNAは心筋および胚骨格筋および初代培養骨格筋細胞にノーザンブロットにより検出された。決定されたアミノ酸配列から心筋C-蛋白質分子構造には既知の骨格筋C-蛋白質と同様にイムノグロブリン(Ig)C2ドメインとファイブロネクチン3型ドメインの繰り返しがみられたが、分子の中央部とN端側に顕著な違いがみられた。両者の機能の差が示唆された。次に、心筋C-蛋白質の細胞内での機能を調べるために、心筋C-蛋白質cDNAを発現ベクターに組み込み、マウス骨格筋由来の細胞株C2に導入した。C2細胞では内在C-蛋白質がごく微量と思われる。まず蛋白質分子全長をコードするORFを含む領域を導入したところ、一過的に発現された心筋C-蛋白質はC2筋芽細胞内では細胞質内に均一に拡散していたが、C2筋管細胞内ではミオシン重鎖とともに筋原繊維の横紋構造に局在化した。このことはC-蛋白質が単核筋芽細胞内の非筋細胞性ミオシンに結合してその集合を促すことはなく、筋管細胞で発現される横紋筋ミオシンと結合することを示す。また、deletion mutantのcDNAを用いた実験から、C末端のIgC2ドメインが、筋原繊維への集合能力に必須であることを結論した。
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