| 研究概要 |
受容体,酵素,イオンチャネルなどの生体にとって機能的に重要な蛋白質を,発現系を用いた方法により,確立した細胞系に導入して発現させ,細胞モデルを作製し,神経伝達物質,電位依存性イオンチャネル,細胞増殖因子等による細胞刺激により,発現蛋白質の動態を解析することで,薬物の効果判定や創薬の開発に役立つ系を確立することができる。本研究では,とくに,細胞内カルシウムイオン(Ca^<2+>)に焦点を合わせ,低濃度のCa^<2+>によって活性化されるCa^<2+>/カルモデュリン依存性プロテインキナーゼ(CaMK)I, II, III, IV,キナーゼ(K)の活性化反応による細胞機能を研究する。
CaMKI〜IV, KKの構造的解析が進み,クローニングされている。活性化機構が明らかにされ,各サブユニットのATP結合部位,触媒部位,調節部位が明らかにされている。すなわち,細胞内における低濃度のCa^<2+>およびその作用を伝達しているCaMKI〜IV, KKの機能的意義を確かめ,それぞれの酵素を遺伝子工学的方法によって細胞内に導入し,その調節機能と細胞機能を検索することを目的としている。今年度は,ドーパミンD2受容体(D2R)長鎖(D2RL)と短鎖(D2RS)をNG108-15細胞に導入し,それぞれ安定細胞を得た。D2RLおよびD2RSの細胞内局在を,D2Rに対する特異的抗体を作製して,共焦点レーザー顕微鏡を用いて調べた。両者の細胞内局在は異なっていた。また,D2RL発現安定細胞を用い,D2R作動薬に対する細胞内反応を調べた。D2R刺激によって,細胞内Ca^<2+>濃度が上昇した。細胞に核移行型CaMKIIイソフォームを発現させ,D2R作動薬で刺激すると,CaMKII活性化反応および脳由来神経栄養因子の発現が上昇した。
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