ATP駆動型プロトントランスポーターとCl^-チャンネルの構造・機能・協関

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08268232
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 二井 將光 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (50012646)
• 研究分担者: 岡 敏彦 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (40263321)
• キーワード: F型ATPase / プロトン輸送路 / 液胞型ATPase / Cl^-チャネル

研究概要

ATPによって駆動される、H^+トランスポーターについて詳細な研究を展開した。本年度は特に、液胞型ATPaseとF型ATPaseを中心に以下の成果を得た。
(1)F型ATPaseのプロトン輸送路サブユニットの1つである、アブユニットaの膜を横切るトポロジーを決定した。また、原子間力顕微鏡(AFM)によってFoの全体的な構造を明らかにした。
(2)液胞型ATPaseのプロトン輸送路を形成しているサブユニットの遺伝子が、線虫には3種存在していること、発現に細胞特異的性があることを示した。液胞型ATPaseと協同して、液胞系オルガネラ内部pHを調節しているCl^-チャネルに関して線虫を中心に研究を進め、遺伝子およびcDNAをクローン化し、欠失動物を作製した。
(3)液胞型ATPaseが膀胱の最外層の細胞の形質膜に存在し、膀胱内部を酸性化していることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] M.Maeda,K.Kubo,T.Nishi and M.Futai: "Roles of gastric GATA DNA-binding proteins" J.Exp.Biol.199. 513-520 (1996)
• [文献書誌] M.Futai and H.Omote: "F-type H^+ ATPase(ATP synthase):Catalytic site and energy coupling" Handbook of Biological Physics. Vol.11. 49-74 (1996)
• [文献書誌] Y.Moriyama,A.Yamamoto,H.Yamada,Y.Tashiro and M.Futai: "Role of endocrine cells microvesicles in intercellular chemical transduction" Biol.Chem.Hoppe-Seyler. 377. 155-165 (1996)
• [文献書誌] M.Futai and H.Omote: "Conformational transmission in ATP synthase during catalysis:search for large structural changes" J.Bioenerg.and Biomemb.28(5). 409-414 (1996)
• [文献書誌] K.Takeyasu,H.Omote,A.Iwamoto and M.Futai: "Molecular imaging of Escherichia coli F_0F_1-ATPase in reconstituted membranes using atomic force microscopy" FEBS Lett.392. 110-113 (1996)
• [文献書誌] H.Yamada,Y.Moriyama,M.Maede and M.Futai: "Transmembrane topology of Escherichia coli H^+-ATPase(ATP synthase)subunit a" FEBS Lett.390. 34-38 (1996)