Alterations in the Level of Calpain During the Differentiation of Chick Embryonic Muscle Cells in Culture

배양 근원세포의 분화에 따른 Calpain의 활성 및 양적 변화

Proteolytic activity of calpain was found to increase as myoblast fusion proceeds. At 60 hr after cell seeding, lis activity reached to a maximal level and then slighdy decreased thereafter. Similarly, the protein level of calpain reached to a maximal level just proir to the initiation of fusion and remained elevated upon prolonged culture as analyzed by immunoblol using anti-calpain antiserum. These results suggest that the synthesis of calpain is regulated during myogenesis and its proteolytic activity may be related with the process of myoblasts fusion.

Calpain은 $Ca^2$+-의존성 단백질 분해요소로서, 세포 골격단백질이나 근수축성 단백질을 분해하는 것으로 알려져있다. 한편, 배양 근원세포의 분화는 세포융합이라는 뚜렷한 형태적인 변화를 겪는데, 이때 근원세포의 세포막과 세포골격에 많은 변화가 일어난다고 알려져 있다. 본 실험에서는 근원세포 융합과정에서의 calpain의 역할을 알아보기 위하여 배양근원세포의 융합에 따른 calpain의 활성과 양적 변화를 조사하였다. 배양시간이 경과할 수록 calpain의 활성은 증가하여 세포융합이 왕성히 일어나고 있는 배양 60시간에 최대치를 이루었다. 또한, 닭골격근으로 부터 순수분리된 calpain에 대한 항체를 만들어서 배양 근원세포의 분화에 따른 calpain의 양적 변화를 immunoblot으로 조사하여 본 결과, calpain은 배양 24시간에서 48시간 사이에 그 양이 급격히 증가하여, 세포융합이 시작되는 배양 48시간 사이에 최다량으로 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 calpain의 단백질 분해활성이 세포 융합과정에 관련된 있음을 암시해준다.