Roles of thin-filament associated proteins in catch contraction of bivalve smooth muscles

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K07872
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Aquatic life science
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: Funabara Daisuke 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (00335150)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 二枚貝 / 閉殻筋 / キャッチ筋 / キャッチ収縮 / 平滑筋

Outline of Final Research Achievements

Molluscan smooth muscles comprising of adductor muscles are able to maintain the tension for long periods with little energy consumption. To elucidate a molecular mechanism of catch contraction, interaction among thin-filament associate proteins were analyzed using isothermal titration calorimetry (ITC). ITC revealed that calponin isoforms interacted with tropomyosin; twitchin, the regulator protein of catch contraction, was unable to interact with tropomyosin. These findings suggest that some thin-filament associated proteins are involved in the catch contraction.

Free Research Field

生体高分子化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

筋肉は生物にとって最も重要な組織の１つであり共通のメカニズムを有しているが、生物種によって特徴もみられる。その１つが軟体動物平滑筋のキャッチ収縮である。キャッチ筋は長時間にわたってエネルギーをほとんど使わないで張力を発生しつづけることができるが、その分子メカニズムは部分的にしか分かっていない。その全貌を明らかにすることは、生物の多様性の１つを明らかにすることにもなる。また、大きな力を効率よく発揮するメカニズムはバイオミメティクス（生物模倣）にも活用できる可能性もある。