カルシウム感受性のあるミオシン分子のモータードメインの機能的発現の試み

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12030205
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 小浜 一弘 群馬大学, 医学部, 教授 (30101116)
• 研究分担者: 中村 彰男 群馬大学, 医学部, 助手 (30282388)
• キーワード: ミオシン / カルシウム結合性 / フィザルム / モーター・ドメイン / 制御ドメイン / 発現蛋白質 / カルシウム抑制

研究概要

粘菌フィザルム:ミオシンは通常型(ミオシンII)のもので、Ca^<2+>を結合する性質を有する。ミオシンのモーター活性そのものにはCa^<2+>を要求しないが、Ca^<2+>を結合すると可逆的に活性が阻害される。この様なカルシウム抑制を受けるミオシンは植物など原形質流動を行う細胞に広く存在する可能性が高く、その構造と機能に興味がもたれる。これらを明らかにする為には、機能を失わずにモーター・ドメインを発現する必要があり、本特定研究の12年度を含む全期間を通じ努力して来た。初期は同じ下等有核生物という理由で、メチロトローフ酵母の発現系を利用すべく、試みてきたがどうしても成功しなかった。
本年度になり、バキュロウイルス・Sf-9発現系を試みてやっと発現化に成功した。モータードメイン(制御ドメインを含む)を構成する重鎖をSf-9細胞にバキュロウイルスをベクターとして導入すると、大量に蛋白質が発現された。しかし、これは不溶性であった。軽鎖cDNAを同時に導入してはじめて可溶性蛋白質として回収できた。この発現蛋白質をベクターよりもち込むHis-tagを利用し精製したところ、basal ATPass活性があり、アクチンより活性化された。従って機能的発現に成功したといえる。Ca^<2+>の作用をみたが、ATPase活性に20%程度の阻害がみられたが、この程度では不十分で、もっと長い重鎖を発現蛋白質として得る必要があると考えられた。

研究成果

• [文献書誌] M.Morimatsu et al.: "The molecular structure of the fastest myosin from green algae, chara."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 270. 147-152 (2000)
• [文献書誌] K.Onozawa et al.: "Tissue distribution of capsaicin receptor in the various organs of rats."Proc.Japan Acad.. 76・B. 68-72 (2000)
• [文献書誌] A.Tikoo et al.: "Treatment of ras-induced cancers by the F-actin-bundling drug MKT"Cancer J.. 6. 162-168 (2000)
• [文献書誌] A.Tomioka et al.: "Propofol potentiates ATP-activated currents of recombinant P2X_4 Receptor channels expressed in human emb ; ryonic kidney 293 cells."Neurosci.Lett.. 284. 167-170 (2000)
• [文献書誌] Y.Saishin et al.: "Retinal fascin : Functional nature, subcellular distribution, and Chromosomal localization."Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.. 41. 2087-2095 (2000)
• [文献書誌] H.kishi et al.: "Inhivitory effects of ML-9, wortmannin, and Y-27632 on the chemotaxis of vascular Smooth muscle cells in response to platelet-derived growth factor-BB."J.Biochem.. 128. 719-722 (2000)
• [文献書誌] H.Kawamichi et al.: "Calcium inhibition of cytoplasmic streaming"R.Pochet et al (eds) Kluwer. 221-244 (2000)