L型Caチャネルの細胞内因子による調節機構

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670045
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 亀山 正樹 鹿児島大学, 医学部, 教授 (60150059)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢沢 和人 鹿児島大学, 医学部, 講師 (90212274)
• Keywords: Caチャンネル / イオンチャンネル / パッチクランプ / 心筋細胞

Research Abstract

L型Caチャネルは、細胞機能に重要な役割を果たしており、その調節機構を解明することは、細胞機能制御の理解のために重要である。報告者らは、Caチャネルの活動が細胞内蛋白因子とATPによって維持されることを発見した。蛋白因子は、一つはプロテアーゼ阻害蛋白カルパスタチンであり、もう一つはH因子(未同定)と命名された。本研究では、1)上記H因子を同定する、2)細胞内因子やチャネルリン酸化によるCaチャネル調節機構を分子レベルで解明する、ことを目的としている。
平成14年度の研究実績
1.Caチャネルを活性化するH因子の同定
(1)牛心臓ホモジネートから、ゲルろ過法およびDEAEクロマトグラフ法を用いてH分画を部分精製する方法を確立させた。さらに、精製度を高める方法を検討したが、確立には至らず、なお検討中である。
2.Caチャネル調節の分子機構
(1)リン酸化調節に関わるCaチャネル部位の検討:Aキナーゼによるチャネルのリン酸化部位をリン酸化可能部位の点変異法により検討した。その結果、α1CサブユニットのC末部にある4つのリン酸化可能部位の内、少なくとも2つが機能的リン酸化に関係することが判明した。
(2)チャネル活性化因子が作用するCaチャネル部位の検討:Caチャネルα1Cサブユニットの細胞内領域をコードする断片ペプチドとカルパスタチン(CS)の断片ペプチドの結合性を表面プラズモン共鳴法(SPR)により調べた。その結果、CSのL領域とα1CサブユニットのC末部が結合することが判明した。

Research Products

• [Publications] Kameyama M.: "Modulation of inactivation of cardiac L-type Ca^<2+> channels"J. Physiol.. 545. 333 (2002)
• [Publications] Yamaoka K.: "Regulation of L-type Ca^<2+> channels in the heart : overview of recent advancements"J. Mol. Cell. Biochem.. (in press).