| 研究課題/領域番号 |
13670041
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
中山 晋介 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (30192230)
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| 研究分担者 |
村上 学 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (80302090)
伊藤 康 名古屋大学, 医学部附属病院, 助手 (80303650)
葛谷 雅文 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (10283441)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| キーワード | カルシウムチャネル / 電気生理学 / 分子基盤 / U字型不活性化 / 緩徐な脱活性化 / 複数の開口状態 |
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| 研究概要 |
いくつかの平滑筋は低電圧(LVA)と高電圧活性化(HVA)Caチャネルの両方を持つが、すべての平滑筋でHVA電流は主たる構成成分であることが知られている。これまでに私たちは、大きな脱分極で起こる正常(01)から第2状態(02)へのCaチャネルコンフォーメーションの遷移は、Caチャネル作動薬によって引き起こされる長期開口状態とは異なるものであり、また、これら2つのメカニズムが独立して起こることの結果として、DHP Caチャネル作動薬と脱分極の組み合わせは少なくとも4つの開口状態を作り出すことを示唆してきた。
本研究期間において私たちは、まず、その複数の開口状態が特徴的であるU字型不活性化と緩徐な脱活性化特性を総合的に説明するかどうかを、平滑筋Caチャネルのα1サブユニットだけを発現するCHO細胞において、パッチクランプ法を用いて調べた。その実験は、α1サブユニットだけでも、U字型不活性化と緩徐な脱活性化特性だけでなく、Caチャネル作動薬との相互作用も保存することを明らかにした。これは、α1サブユニットにおける蛋白内構造変化や相互作用が、中心的な働きをすることを示唆した。加えて私たちは、複数の開口状態モデルを用いたコンピュータシミュレーションによって、平滑筋Caチャネルα1サブユニットに見られるU字型不活性化と緩徐な脱活性化特性を再構築した。01から02へのCaチャネルコンフォーメーションの遷移は、電位依存性に起こると結論された。
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