「カルモジュリン」の版間の差分

　1970年、Kakiuchiらは、[[ラット]][[脳]]抽出物中の[[環状ヌクレオチドフォスフォジエステラーゼ]]活性が[[Ca2+|Ca²⁺]]により制御されることを報告し<ref name=ref1>'''S Kakiuchi, R Yamazaki'''<br>Stimulation of the activity of cyclic 3',5'-nucleotide phosphodiesterase by [[calcium]] ion.<br>''Proc. Japan Acad. 46, 387-392'':1970</ref>、このCa²⁺依存性を担う調節因子を見出した<ref>'''S Kakiuchi, R Yamazaki, H Nakajima'''<br>Properties of a heat-stable phosphodiesterase activating factor isolated from brain extract<br>''Proc. Japan Acad. 46, 587-592'':1970</ref><ref><pubmed> 4320714 </pubmed></ref>。また、同じ1970年に独立してCheungは環状ヌクレオチドフォスフォジエステラーゼの活性が精製の過程で減弱することから、精製の過程で分離される分画より活性化因子を発見し報告した<ref><pubmed> 4315350</pubmed></ref>。

 

　その後、[[トロポニンC]]に特性が類似したタンパク質であることが示され<ref><pubmed> 181374 </pubmed></ref> <ref><pubmed> 181375 </pubmed></ref>、アミノ酸配列が決定され<ref name=ref10><pubmed> 7356670 </pubmed></ref>、分光学的解析によってCa²⁺結合に伴って構造が変化することが示された<ref><pubmed> 14663 </pubmed></ref> <ref><pubmed> 193856 </pubmed></ref> <ref><pubmed> 200611 </pubmed></ref>。その呼び名は研究グループによって、activator protein, modulator protein, Ca²⁺dependent regulator protein (CDR), Phosphodiesterase Activating Factor (PAF)などさまざまに呼ばれたが、1970年代末にcalmodulinという名称が付けられた<ref>'''WY Cheung ed.'''<br>Calcium and Cell Function: Volume 1 Calmodulin<br>1980 ''Academic Press'', New York, ISBN 1483204030</ref><ref><pubmed> 208377 </pubmed></ref>。

　カルモジュリンは148残基のアミノ酸からなる、分子量約16.7ｋDaのタンパク質である。1985年にCa²⁺存在下のウシ由来カルモジュリンの[[X線結晶構造]]が解かれ、原子レベルでの構造が明らかになった<ref name=ref16><pubmed> 3990807 </pubmed></ref>。Ca2+と結合する4つのヘリックス・ループ・ヘリックス構造の[[EFハンドモチーフ]]を持ち、2つずつがそれぞれペアとなって球状のN末側ドメイン、C末側ドメインを形成し、その間をリンカーがつながったダンベル様の構造をしている。それぞれの球状のドメインの大きさは約25×20×20 Åであり、分子全体としては長軸が約65 Åの長さである<ref name=ref16 />。

　カルモジュリンは脳内で10～100 &micro;mol/lの濃度で発現しており<ref><pubmed> 15803158 </pubmed></ref>、細胞内で上昇したCa²⁺と結合し、Ca²⁺バッファーとして働くのに加え、様々なカルモジュリン結合タンパク質と結合して生理機能を発揮する（'''表１'''）。

|rowspan="2" |[[環状ヌクレオチド]]代謝酵素||[[ホスホジエステラーゼ]]||<ref name=ref1 />

|rowspan="4"|[[細胞骨格]]系タンパク質||[[MAP2]]||<ref name=ref48><pubmed> 6420403</pubmed></ref>

|[[タウ]]||<ref name=ref48 />

　こうした様々なタンパク質と結合し、その活性や機能を制御することがカルモジュリンの機能である。また、[[リン酸化]]<ref><pubmed>6621532</pubmed></ref>や[[糖化]]<ref><pubmed>2541779</pubmed></ref>、[[メチル化]]<ref name=ref10 />など[[翻訳後修飾]]を受け、機能を調節することが知られている<ref><pubmed>1314563</pubmed></ref><ref><pubmed>9572870</pubmed></ref>。

　[[カテコールアミン]]誘発性多形性心室性頻拍(CPVT)：CALM1（N53I<ref name=ref67><pubmed>23040497</pubmed></ref>, N97S<ref name=ref67 />）  

[[QT延長症候群]](LQTS)：CALM1(D129G<ref name=ref68><pubmed>23388215</pubmed></ref>, F141L<ref name=ref68 />）CALM2(D95V<ref name=ref69><pubmed>24917665</pubmed></ref>, N97S<ref name=ref69></ref>, N97I<ref name=ref68 />, D133H<ref name=ref69></ref>), CLAM3(D129G) <ref><pubmed>25460178</pubmed></ref>

CPVT・LQTS： D131E<ref name=ref69></ref>, Q135P<ref name=ref69></ref>

<ref name=ref69></ref>