遺伝子移入再構成系を用いた情報受容伝達機構の分子薬理学的研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63480473
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 野村 靖幸 北海道大学, 薬学部, 教授 (00034041)
• キーワード: 遺伝子移入 / 情報受容伝達機構 / 卵母細胞 / セロトニン受容体 / クロライド電流 / がん遺伝子 / 形質転換 / 線維芽細胞

研究概要

外来性遺伝子移入細胞である脳mRNA移入卵母細胞ならびにv-src形質転換線維芽細胞を用いて、細胞情報伝達機構を検討し次の結果を得た。
1.ラット脳mRNAを移入した卵母細胞は、電位固定下でセロトニン(5-HT)に応答し内向き電流を生じたが、この応答はミアンセリンにより抑制されたことより、5-HT_<IC>受容体を介するものと示唆された。5-HT応答電流は、他の抗うつ薬(イミプラミン、デシプラミン、アモキサピン、セチプチリンによって抑制された。この抑制作用も5-HT_<IC>受容体遮断作用によると推定された。mRNA移入卵母細胞を-60mVに電位固定後、0mVに脱分極させるとCa^<2+>流入が生じ、そのCa^<2+>によりCIチャンネルが開口し外向き電流が生ずることを見いだした。この電流応答は、あらかじめアセチルコリンや5-HTのような細胞内Ca^<2+>動員作用薬を短時間処理しておくと、30分間以上にもれたり増強されることがわかった。この現象をさらに検討したところ、プロテインキナ-ゼCは関与せず、カルモジュリンに依存することが示唆された。
2.v-srcを組み込むことにより形質転換したNIH3T3線維芽細胞においては、正常細胞に対してイソプロテレノ-ルによるサイクリックAMP生成活性が低下していた。細胞膜への〔^3H〕ジヒドロアルプレノロ-ル結合を測定しScatchard解析したところ、形質転換細胞では結合数が有意に減少していた。v-src感染によりB_2アドレノセプタ-数が減少し、イソプロテレノ-ルのサイクリックAMP生成活性が低下することが示された。さらに、v-srcのコ-ドする蛋白質pp60^<r-src>はチロシンキナ-ゼ活性を有し、促進性G蛋白質Gsをリン酸化し、その結果、Gsの受容体との、ならびにアデニル酸シクラ-ゼとの共役を低下させることも明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] Tohda,Michihisa: "Effects of antidepressants on serotonin-evoked current in Xenopus oocytes injected with rat brain mRNA" European Journal of Pharmacology. 166. 57-63 (1089)
• [文献書誌] Kaneko,Shuji: "A long-lasting potentiation of calmodulin-mediated chloride channel activity without a mediation of protein kinase C in Xenopus oocytes injected with rat brain mRNA" Cell Cacium. (1990)
• [文献書誌] Tohda,Michihisa: "Biphasic effects of mianserin on serotonin-evoked current andCl^-efflux in Xenopus oocytes injected with rat brain mRNA" Cellular and Molecular Neurobiology. submitted for publication.
• [文献書誌] 野村靖幸: "細胞の刺激応答-二次情報伝達系研究の最近の進歩" Dementia. 3. 12-22 (1989)
• [文献書誌] 野村靖幸: "細胞の薬物応答系とその機構をめぐって" 日本薬理学雑誌. 93. 321-331 (1989)
• [文献書誌] 野村靖幸: "卵母細胞を用いた脳細胞情報伝達機構の解析" 薬学雑誌. 印刷中. (1990)
• [文献書誌] Nomura,Yasuyuki: "The transmembrane signalling mechanism of serotonin-evoked inward current responses in Xenopus oocytes injected with rat brain mRNA.In:Physiology and Pharmacology of Transmembrane Signalling" Elsevier Science Publisher,Amsterdam, 125-133 (1989)
• [文献書誌] 野村靖幸: "脳の細胞内情報伝達α受容体の脳における情報伝達" 医薬ジャ-ナル社, 11-48 (1989)