| 研究課題/領域番号 |
17079005
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
倉智 嘉久 大阪大学, 医学糸研究科, 教授 (30142011)
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| 研究分担者 |
稲野辺 厚 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (00270851)
村上 慎吾 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (40437314)
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| キーワード | RGS蛋白質 / G蛋白質 / シミュレーション / カルシウムシグナル / イオンチャネル |
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| 研究概要 |
RGS(Regulators of G protein signaling)蛋白質は3量体G蛋白質αサブユニットの内因性GTP水解活性を促進し、G蛋白質サイクルを調節する因子である。本研究ではRGS蛋白質の作用・その調節を詳細に解析することにより、RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的調節機構を統合的に解明することを目的としている。本年度明らかになった点を以下に示す。1、受容体-G蛋白質シグナルの特異性:βアドレナリン受容体のサブタイプとG蛋白質シグナルの連関を培養細胞発現系において比較検討した。その結果β受容体のサブタイプはそれぞれGsと共役することが判ったが、β_1R、β_2RはGi/oと、β_2RはGqとも共役することが判った。一次配列上、受容体とG蛋白質シグナルとの連関は対応しない。そのため、受容体-G蛋白質シグナルの特異性が他の因子によって決定されている可能性を見出した。2、RGS蛋白質・G蛋白質サイクル系の数理モデルの構築:実験を追随する数理モデルの作成に成功し、その最適化を検討している。3、G蛋白質制御内向き整流性K^+チャネルKir3.2の立体構造:Kirチャネルの細胞質領域は活性化因子Gβrサブユニットを結合し、チャネルの開閉を調節するだけでなく、イオン透過系路の一部としても機能する。当該領域の結晶構造から、チャネル阻害物質であるMg^<2+>が結合する部位をイオン透過系路中に同定した。この部位を構成するアミノ酸は強い内向き整流特性を示すKirチャネルに共通する。内向き整流特性は細胞内陽電荷物質によるチャネル抑制に依存する。そのため、この分子基盤はKirチャネルの電気特性を規定する機構であると推定された。
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