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感桿型視細胞におけるロドプシン(Rh)とGq型G蛋白質(Gq)との相互作用の調節機構の詳細を明らかにする目的で、1.Gqを活性化するRhの状態についての生化学的・分光学的解析、ならびに2.感桿型視細胞で機能するアレスチンの検索を行なった。
1.スルメイカの視細胞から、Rhならびに3量体のGqを精製し、RhによるGqの光異存的活性化をGTPγSの結合測定により調べた。Rh(脂質リポソーム)を照射1分後にGqと混合した場合のRhのGq活性化能力は、照射直後のロドプシンと比較して低下していた。さらに、この活性可能の低下は、界面活性剤の存在下で顕著に現われた。しかし、低温時間分解分光測定を行なったところ、脂質中、界面活性剤中の両方においてGqを活性化する時間領域で照射産物の可視吸収スペクトルは変化しなかった。すなわち、Gqを活性化するRhは、時間とともに不活性な状態に変化するが、スペクトル的には室温で安定なメタロドプシンと同様で変化しないことが明らかになった。
2.スルメイカの視細胞において、アレスチンを免疫組織化学的及び生化学的に検出できなかった。イカと比較的近い系統分類関係にあるホタテガイは、スルメイカと非常に良くにたRhが存在する感桿型視細胞に加え、ロドプシンの構造がそれとは異なる繊毛型視細胞を持っている。すなわち、網膜内に対照となりえる2種類の光情報変換機構があるので、活性化Rhを不活性化する蛋白質であるアレスチンを、免疫組織化学的に検索した。その結果、繊毛型視細胞ではアレスチンが存在することが示唆されたが、感桿型視細胞ではアレスチンの存在を検出できなかった。
lと2の結果から、軟体動物感桿型視細胞では、活性化ロドプシンはアレスチン様蛋白質の関与なしに、自らが不活性化状態になることが示唆された。今後、ロドプシンのリン酸化の不活性化への関与が問題である。
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