核膜形成機構の解明

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08274218
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 多賀谷 光男 東京薬科大学, 生命科学部, 助教授 (30179569)
• 研究分担者: 初沢 清隆 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (20256655)
• キーワード: 核 / 有糸分裂 / 膜融合

研究概要

NSFは、小胞輸送において小胞とターゲット膜との融合に関与することが知られているが、我々はこのタンパク質が核膜にも存在していることを見い出した。本研究ではNSFが有糸分裂時の核膜の分解や形成に関与しているかどうかを調べた。
NSFは、SNAPおよびSNAREと沈降係数20Sの複合体を形成してゴルジ膜に結合していることが知られている。NSFが多量に発現しているPC12細胞より核を単離して分析した結果、SNAPとSNAREも核膜に存在していることが判明した。ゴルジ膜に結合している20S複合体は、Mg^<2+>-ATPの添加によって分解しNSFは膜より遊離するが、核膜に結合しているNSFはMg^<2+>-ATPによって膜より遊離しなかった。しかしながら、有糸分裂前期になって核膜が分解する直前になると、核膜結合NSFもMg^<2+>-ATPによって膜から遊離するようになった。この結果は、NSFの核膜結合にはなんらかの調節機構が存在することを示唆している。NSFの核膜融合への関与を証明するために、SNAPのポリクローン抗体を作成してin vitroでの核膜融合反応を阻害するかどうかを調べた。その結果、抗SNAP抗体によって核膜の成長は著しく阻害され、この阻害はSNAPの添加によって解除された。核膜構造の維持にNSFが関与していることを確認するために抗NSFモノクローン抗体をCHO細胞へマイクロインジェクションした。すると、ゴルジ体の分解と核膜構造の変形が起こったが、他の膜系には有意な変化は認められなかった。

研究成果

• [文献書誌] Steel,G.j.et al.: "Association of the fusion protein NSF with clathrin-coated vesicle membranes." EMBO J.15. 745-752 (1996)
• [文献書誌] Tagaya,M.et al.: "SNAP prevents Mg^<2+>-ATP-induced release of NSF from the jolgi apparatus in digitonin-permeabilized PC 12 cells." J.Biol.Chem.271. 466-470 (1996)
• [文献書誌] Tagaya,M.et al.: "Inhibition of vesicle-mediated protein transport by nordihydroguaiaretic acid." J.Bio chem.119. 863-869 (1996)
• [文献書誌] Boudier,J.-A.et al.: "Distribution of components of the SNARE complex in relation to transmitter release sites at the frog neuromuscular junction." Eur.J.Neurosci.8. 545-552 (1996)
• [文献書誌] Tagaya,M.et al.: "SNAP-25 is present on chromaffin granules and acts as a SNAP receptor." FEBS Lett.394. 83-86 (1996)
• [文献書誌] 井口ら: "ライフサイエンス基礎実験" 丸善, 200 (1996)