| 研究概要 |
骨格筋の興奮収縮連関の分子機構を解明するために、単離SRベシクルを用いて、興奮収縮連関に関与する内在性因子の同定やSRCa^<2+>放出チャネル(Ry受容体)の機能解析を行った。
Ry受容体は細胞内(SRベシクル外)Ca^<12+>濃度に依存するゲート機構を持つが、ベシクル内Ca^<2+>濃度を低くすることによりこの機能が消失することが分かった。更に、それと並行して多量のCalsequestrin(CSQ)がベシクル外へと遊離することから、CSQがRy受容体を制御していることが示唆された。CSQがSRのどのタンパク質と結合しているかを調べるために、CSQを基質としたアフィニティーカラムなどによりCSQ結合タンパク質の探索を行った。その結果、CSQ結合タンパク質の候補として96kDa,30kDaのタンパク質が挙げられた。96kDaタンパク質はRy受容体とT管のDHP受容体を介在しているTriadinと同一分子であることが判明した。アミノ基の修飾剤であるDIDSはRy受容体を活性化するが、その結合子タンパク質は30kDaタンパク質であることがわかった。この事より、30kDaタンパク質はRy受容体の制御因子である可能性が高い。
Ry受容体のゲート機構、ポア構造を調べるためにryanodineの効果とイオン強度の影響を調べた。その結果、ryanodineはRy受容体のゲートを開状態に固定し、その状態ではglucoseのような大きな分子も通すことがわかった。また、イオン強度の実験から、このチャネルのmodulatorの多くは、チャネルのゲートを調節することがわかった。更には、インヒビターのMg^<2+>,ruthenium redはポアをふさぐのではなく、Ca^<2+>と同一の部位に結合することが予想された。同じくインヒビターの局所麻酔剤はMg^<2+>,ruthenium redとは別の場所に結合するが、これらもまたポアをふさぐのではなくゲートを調節することがわかった。
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