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ナトリウムチャネル阻害剤μ-コノトキシンGIIIAによるチャネル構造の解析

研究報告コード R000000598
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 大場 裕一
  • 中村 光裕
  • 佐藤 一紀
  • 石田 行知
  • 河野 俊之
  • 中村 英士
研究者所属機関
  • 名古屋大学大学院生命農学
  • 名古屋大学大学院生命農学
  • 福岡女子大学人間環境学部
  • 三菱化学生命科学研究所
  • 三菱化学生命科学研究所
  • 名古屋大学大学院生命農学
研究機関
  • 名古屋大学大学院生命農学研究科
  • 三菱化学生命科学研究所
  • 福岡女子大学人間環境学部
報告名称 ナトリウムチャネル阻害剤μ-コノトキシンGIIIAによるチャネル構造の解析
報告概要 骨格筋のナトリウムチャネルを選択的に阻害するイモ貝の毒μーコノトキシンGIIIA(図1)は,13位のArgならびに他の塩基性残基がチャネルの酸性アミノ酸残基と相互作用して,ナトリウムイオンの選択的フィルター入口に結合すると考えられている。5位のThr残基や13位のArgを修飾したアミノ酸に置換してナトリウムチャネル開口部の構造を検討した。GIIIAの5位ThrをCysに置換した類縁体を合成した。類縁体の構造をNMR,MSならびに化学反応によって解析し,タグを導入して類縁体を合成した。得られた類縁体は,骨格筋の直接電気刺激に対する収縮作用への50%阻害活性濃度によって評価した。Cys類縁体は天然体と同じ3次構造を持つが,活性作用速度・強度が低下した。CysのSHは各種マレイミドと容易に反応し,3次構造が変わらない各種タグを導入できた。タグの種類に応じて様々な程度の活性が観測され,チャネル開口部のチャージ環境に関する情報が得られた。
画像

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研究分野
  • アミノ酸
  • 動植物,微生物のその他の産生物質
  • 筋収縮,筋弛緩のエネルギー代謝
  • 細胞膜の輸送
  • 動物起原の毒性
関連発表論文 (1)Nakamura M,Ishida Y,Kohno T,Sato K,Nakamura H.Synthesis of [Cys(5)]μ-conotoxin GIIIA and its derivatives as a probe of Na(+) channel analysis.Biochem Biophys Res Commun 2001 May 4;283(2):374-8
(2)Nakamura M,Niwa Y,Ishida Y,Kohno T,Sato K,Oba Y,Nakamura H.Modification of Arg-13 of μ-conotoxin GIIIA with piperidinyl-Arg analogs and their relation to the inhibition of sodium channels.FEBS Lett 2001 Aug 10;503(1):107-10
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「分子複合系の構築と機能」研究代表者 橘 和夫(東京大学大学院理学系研究科)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 中村 英士,中村 光裕,佐藤 一紀,石田 行知,河野 俊之. ナトリウムチャネル阻害剤μ-コノトキシンGIIIAによるチャネル構造の解析. 戦略的基礎研究推進事業 分子複合系の構築と機能 平成12年度 シンポジウム,2000. p.41 - 41.

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