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2023 年度 研究成果報告書

刺胞動物の筋収縮調節機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 19K06755
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

田中 啓之  北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (90241372)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
キーワード筋肉 / 刺胞動物 / カルシウムイオン / ミオシン / 筋収縮調節 / リン酸化 / トロポミオシン
研究成果の概要

ミズクラゲの横紋筋に、Caイオン濃度依存的にSer/Thr-キナーゼがミオシンに結合・解離することで筋収縮が抑制・脱抑制される新規の筋収縮調節機構が存在する可能性が示された。また、ミズクラゲの横紋筋を構成するその他のタンパク質についても単離・精製して特性を解析した。特に、新規のCaイオン結合タンパク質を見出したが、それが筋収縮調節に関わっているかどうかは明らかにできなかった。また、トロポミオシンについては、組織特異的に3種類のアイソフォームが発現することや、アクチンとミオシンの相互作用を促進する活性を持つことを明らかにした。

自由記述の分野

海洋応用生命科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

刺胞動物は動物進化のごく初期の段階で初めて神経と筋肉を獲得したとされる。刺胞動物の筋肉の収縮は高等動物と同様にATP分解に共役したアクチンとミオシンの相互作用によっているが、それを刺激に応じて調節する分子レベルの機構が不明だった。本研究では、ミズクラゲの筋肉を材料に実験を行い、横紋筋に存在するキナーゼの一種が細胞内Caイオン濃度依存的にミオシンに結合・解離してアクチンとミオシンの相互作用を調節するという新規の筋収縮調節機構の存在を提唱した。

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公開日: 2025-01-30  

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