2002 年度実績報告書

コフィリン、C-蛋白質の分子機能および筋の形成における役割

研究課題

研究課題/領域番号	14340262
研究機関	千葉大学
研究代表者	大日方昂千葉大学, 理学部, 教授 (40012413)
研究分担者	佐藤成樹千葉大学, 理学部, 助手 (40261896)
キーワード	コフィリン / アクチン結合タンパク質 / C-タンパク質 / ミオシン結合タンパク質 / 筋原線維形成 / 心筋細胞 / 骨格筋細胞
研究概要	コフィリン(CF)の筋における役割に迫るために、筋型CF遺伝子をLacZで置き換えた筋型CF欠損ES細胞(MCF-/-細胞)を用いて作成したキメラマウスでMCF-/-細胞に由来する骨格筋の形態を免疫組織化学法で調べた。MCFが減少している細胞での横紋不全、即ち、筋収縮装置の障害をミオシンを指標として見出した。CF欠損は、まずアクチン繊維系の変化を導き、生体内では長時間を経るとサルコメア全体に影響がおよぶと考えられる。CFの筋原線維形成への影響をより明確に調べるために、鶏初代培養骨格筋細胞へのアンチセンスモリフォルノオリゴの導入によりCFの発現抑制を試みた。投与後2日、3日目に、CF量の減少が認められた。 C-蛋白質分子では、分子のC-端側に主要なミオシン結合部位およびコネクチン結合部位の存在が知られる。C-蛋白質はF-アクチンとも結合するがその結合部位は未解明である。本研究では、鶏心筋型C-蛋白質のN-端フラグメントの組み換え体タンパク質がF-アクチンと直接結合することを明らかにした。更に、この結合は、筋細胞内におけるように、トロポミオシン・トロポニンをもつF-アクチンとCa^<2+>の存在の有無にかかわらず起こることも確認した。一方、我々はマウス心筋で、コネクチン結合領域に挿入配列を持つ機能の弱いC-蛋白質変異体の存在を発見、これが老齢心筋で発現上昇することを見出した。そこで、更に、老齢マウス心筋収縮構造に着目、α-アクチニン、ミオシンに比して、C-蛋白質が横紋筋にきちんと組み込まれない部域があることを見出した。また、ミオシンに対してC-蛋白質よりも強い親和性をもつH-蛋白質の発現が老齢心筋で起こることを見出した。変異型C-蛋白質およびH-蛋白質の出現が、老齢心筋での筋原線維の変化を導くと推測している。

研究成果

(5件)

すべてその他

すべて文献書誌 (5件)

[文献書誌] Hasebe, T., et al.: "Expression of parvalbumin isoforms in the postmetamorphic bullfrog, Rana catesbeiana"Proceedings of the 21th Conference of European Comparative Endocrinologists. 523-526 (2002)
[文献書誌] Hasebe, T., et al.: "Postmetamorphic changes in parvalbumin expression in the hindlimb skeletal muscle of the bullfrog, Rana catesbeiana"Biochim.Biophis.Acta. (In press). 5864-5870 (2003)
[文献書誌] Taoka, M., et al.: "V-1, a protein expressed transiently during murine cerebellar development, regulates actin polymerization via interaction with capping protein"J Biol.Chem.. 278. 5864-5870 (2003)
[文献書誌] Adachi, R., et al.: "Uptake of albumin is coupled with stretched-induced hypertrophy of skeletal muscle cells in culture"Zoological Science. (In press). (2003)
[文献書誌] 阿部洋志, 大日方昂: "細胞骨格と細胞運動-その制御のメカニズム(アクチンフィラメント切断タンパク質、単量体アクチン結合タンパク質"シュプリンガー・フェアラーク東京. 13 (2002)

2002 年度 実績報告書

コフィリン、C-蛋白質の分子機能および筋の形成における役割

研究代表者

大日方 昂 千葉大学, 理学部, 教授 (40012413)

研究成果

[文献書誌] Hasebe, T., et al.: "Expression of parvalbumin isoforms in the postmetamorphic bullfrog, Rana catesbeiana"Proceedings of the 21th Conference of European Comparative Endocrinologists. 523-526 (2002)

[文献書誌] Hasebe, T., et al.: "Postmetamorphic changes in parvalbumin expression in the hindlimb skeletal muscle of the bullfrog, Rana catesbeiana"Biochim.Biophis.Acta. (In press). 5864-5870 (2003)

[文献書誌] Taoka, M., et al.: "V-1, a protein expressed transiently during murine cerebellar development, regulates actin polymerization via interaction with capping protein"J Biol.Chem.. 278. 5864-5870 (2003)

[文献書誌] Adachi, R., et al.: "Uptake of albumin is coupled with stretched-induced hypertrophy of skeletal muscle cells in culture"Zoological Science. (In press). (2003)

[文献書誌] 阿部 洋志, 大日方 昂: "細胞骨格と細胞運動-その制御のメカニズム(アクチンフィラメント切断タンパク質、単量体アクチン結合タンパク質"シュプリンガー・フェアラーク東京. 13 (2002)

2002 年度実績報告書

大日方昂千葉大学, 理学部, 教授 (40012413)

[文献書誌] 阿部洋志, 大日方昂: "細胞骨格と細胞運動-その制御のメカニズム(アクチンフィラメント切断タンパク質、単量体アクチン結合タンパク質"シュプリンガー・フェアラーク東京. 13 (2002)