2003 Fiscal Year Annual Research Report

細胞センサーとしてのGタンパク質共役受容体

Research Project

Project/Area Number	15083207
Research Institution	Gakushuin University
Principal Investigator	芳賀達也学習院大学, 理学部, 教授 (30011646)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	市山進学習院大学, 理学部, 助手 (00333336)
Keywords	シグナル伝達 / 神経科学 / 生理活性 / 蛋白質 / 薬理学
Research Abstract	ムスカリン性アセチルコリン受容体M2サブタイプの変異体(糖鎖非結合型で、細胞内第3ループ中央部分を除去したもの)をバキュロウイルス・Sf9細胞発現系、リガンドアフィニティークロマトグラフィー(Aminobeztropine-agarose)系で比較的大量に調製・精製し、その結晶化を試みている。特定研究経費で購入したX線解析装置(Micro Max 007/AXIS IV-GUIW/S(リガク))での検討を平成16年1月から開始した。10A程度の回折点を示す結晶は再現的に得られるが、より高分解能の回折点を示す結晶は得られていない。界面活性剤の選択、沈殿剤の選択などの条件検討を行っている。 Gタンパク質共役受容体のカルボキシ末端とGタンパク質αサブユニットのN末端を結合させた受容体・Gα融合タンパク質を作成し、受容体とGタンパク質の相互作用を検討した。リガンド無添加あるいはアンタゴニスト添加、部分アゴニスト添加、フルアゴニスト添加で、この順にGタンパク質のGDPへの親和性が低下した。それぞれのリガンドの奏効性(Efficacy)は、GDPへの親和性を変化させる程度で決定されると考えられる。アゴニスト添加によるGDP親和性の低下にはMg^<2+>イオンの共存が必要であった。受容体・Gα融合タンパク質はリガンド検索にも応用可能である。ヒトゲノム配列から見いだした新規のGタンパク質共役受容体とGタンパク質αサブユニットとの融合タンパク質を調製し、リガンド検索を行った。いくつかの代理アゴニスト(surrogate agonists)を見いだした。培養細胞に発現させたムスカリン受容体をアゴニストに曝しておくと、受容体のエンドサトーシス(細胞内移行)が起こる。このアゴニスト依存性細胞内移行の特性はサブタイプ間で異なる。サブタイプ特異性に関与する部位を同定する試みを行っている。

Research Products
(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] Takeda, S., Yamamoto, A., Okada, T., Matsumura, E., Nose, E., Kogure, K., Kojima, S., Haga, T.: "Identification of surrogate ligands for orphan G protein-coupled receptors"Life Sci.. 74. 367-377 (2003)
[Publications] Okuda, T., Haga, T.: "High-affinity choline transporter"Neurochem.Res.. 28. 483-488 (2003)
[Publications] Zhang, Q., Okamura, M., Guo, Z.-D., Niwa, S., Haga, T.: "Effects of partial agonists and Mg^<2+> ions on the interaction of M_2 muscarinic acetylcholine receptor and G protein Gα_<i1> subunit in the M_2-Gα_<i1> fusion protein"J.Biochem.. (In press). (2004)
[Publications] Takeda, S., Okada, T., Okamura, N., Haga, T., Isoyama-Tanaka, J., Kuwahara, H., Minamino, N.: "The receptor-Gα fusion protein as a tool for ligand screening : a model study using nociceptin receptor-Ga_<i2> fusion protein"J.Biochem.. (In press). (2004)
[Publications] Suga, H., Takeda, S., Haga, T., Okamura, M., Takao, K., Tatemoto, K.: "Stimulation of intracellular calcium increases and prostaglandin E_2 generation in chinese hamster ovary cells expressing receptor-Gα_<16> fusion proteins"J.Biochem.. (In press). (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

細胞センサーとしてのGタンパク質共役受容体

Principal Investigator

芳賀 達也 学習院大学, 理学部, 教授 (30011646)

Research Products

[Publications] Takeda, S., Yamamoto, A., Okada, T., Matsumura, E., Nose, E., Kogure, K., Kojima, S., Haga, T.: "Identification of surrogate ligands for orphan G protein-coupled receptors"Life Sci.. 74. 367-377 (2003)

[Publications] Okuda, T., Haga, T.: "High-affinity choline transporter"Neurochem.Res.. 28. 483-488 (2003)

[Publications] Zhang, Q., Okamura, M., Guo, Z.-D., Niwa, S., Haga, T.: "Effects of partial agonists and Mg^<2+> ions on the interaction of M_2 muscarinic acetylcholine receptor and G protein Gα_<i1> subunit in the M_2-Gα_<i1> fusion protein"J.Biochem.. (In press). (2004)

[Publications] Takeda, S., Okada, T., Okamura, N., Haga, T., Isoyama-Tanaka, J., Kuwahara, H., Minamino, N.: "The receptor-Gα fusion protein as a tool for ligand screening : a model study using nociceptin receptor-Ga_<i2> fusion protein"J.Biochem.. (In press). (2004)

[Publications] Suga, H., Takeda, S., Haga, T., Okamura, M., Takao, K., Tatemoto, K.: "Stimulation of intracellular calcium increases and prostaglandin E_2 generation in chinese hamster ovary cells expressing receptor-Gα_<16> fusion proteins"J.Biochem.. (In press). (2004)

芳賀達也学習院大学, 理学部, 教授 (30011646)