NCS-1 アクチベーター

一般的なNCS-1活性化剤としては、ニフェジピンCAS 21829-25-4、(±)-ベイK 8644 CAS 71145-03-4、フォルスコリンCAS 66575-29-9、IBMX CAS 28822-58-4およびA23187 CAS 52665-69-7が挙げられるが、これらに限定されない。

NCS-1活性化剤は、細胞内のカルシウムシグナル伝達において極めて重要な役割を果たしている神経細胞カルシウムセンサー-1（NCS-1）タンパク質と結合する化学物質の一種である。NCS-1はEF-handタンパク質ファミリーのメンバーであり、カルシウムイオンと結合する能力で知られている。カルシウムイオンは、標的タンパク質との相互作用を促進する構造変化を引き起こし、それによって様々なシグナル伝達カスケードに影響を与える。このタンパク質の活性化因子は、タンパク質に直接結合してその立体構造を変化させ、カルシウム結合を促進することによって、あるいはタンパク質の発現や活性を調節する経路に影響を与えることによって、いくつかの方法でその機能を調節することができる。

直接活性化因子は多くの場合、NCS-1のEF-ハンドモチーフに結合することによって働き、カルシウムイオンの作用を効果的に模倣し、その結果タンパク質が活性化される。カルシウムと結合したNCS-1を安定化させることによって、これらの活性化因子はNCS-1とその下流のエフェクターとの相互作用を増強し、神経伝達物質の放出、シナプス可塑性、遺伝子発現などのプロセスを調節することができる。活性化因子の結合は、タンパク質の機能的活性を不注意に阻害することなく促進するようなコンフォメーション状態にならなければならないので、これらの相互作用の特異性は極めて重要である。一方、間接的な活性化因子は、NCS-1の発現レベルを上昇させたり、タンパク質が機能するのに必要なカルシウムイオンの供給量を増加させたりする。これには、NCS-1遺伝子の転写をアップレギュレートするシグナル伝達分子や、細胞質カルシウム濃度を上昇させ、それによってNCS-1の活性化を間接的に促進する細胞内カルシウムチャネルのモジュレーターが含まれる。さらに、リン酸化のようなNCS-1の翻訳後修飾は、カルシウム親和性や他のタンパク質との相互作用を変化させることがあり、活性化因子もこれらの修飾に影響を与える可能性がある。