| 研究課題/領域番号 |
11670661
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
杉浦 清了 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (10272551)
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| 研究分担者 |
藤田 英雄 東京大学, 医学部・附属病院, 医員
山下 尋史 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (50323572)
青柳 昭彦 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (10251240)
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| キーワード | アクチン / ミオシン軽鎖 / in vitro motility assay |
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| 研究概要 |
本研究は当初アクチンの突然変異が心筋の収縮能に与える影響を評価することを目的とした。しかし研究の過程でミオシン軽鎖とアクチンの相互作用が心筋の収縮にさらに大きな影響を持つことを認めその点についても検討した。ラットの心房筋ミオシンと心室筋ミオシンは同じα重鎖より構成され軽鎖のみが心房筋型と心室筋型で異なっているため軽鎖の影響を調べるモデルとなる。両者を比較したところATPase活性には差が認められないもののin vitro motility assayでのアクチン滑り速度は心房筋ミオシンで高く、in vitroでの発生張力は心室筋型ミオシンで高かった。レーザー光トラップを用いた単分子測定では心房型ミオシンで力発生の持続時間が短い傾向があり心筋ミオシンでは重鎖が水解能力を決定し、軽鎖は力発生のkineticsを調整していると考えられた(論文投稿中)。メカニズムを明らかにするため必須軽鎖のN末端に相当する合成ペプチドを単離心筋細胞に投与し発生張力を測定したところ力の上昇が認められこの部分がアクチンフィラメントと結合し負荷として働くという仮説を支持していた。この過程で単一心筋細胞の発生張力を測定するためのシステムを開発した。本システムは細胞膜に付着するカーボンファイバーを用いその撓みを検出することによって容易に単一心筋細胞が単収縮で発生する力を測定するものである。さらに撓みを制御することにより心筋細胞への負荷を調節することも可能となっている。
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