心筋細胞におけるTWIK型K+チャネルの分子生物学的同定および生理的機能

• Project/Area Number: 10770022
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General physiology
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 森島 繁 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (50290911)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1999: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 1998: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 心室筋細胞 / TWIK型チャネル / K^+チャネル / 持続性電流 / TWIK

Research Abstract

ラット胎仔・新生仔心室筋細胞に見られる持続性外向き整流性電流とTWIK型チャネルの関係について調べた。まず、電気生理学的にラット胎仔および新生仔に見られる電流をホールセル・パッチクランプ法を用いて同定した。この電流は主としてK+を透過させる電流であり、ー部Na+も透過させることが判明した。この電流は外向き整流性を示し、高い脱分極で脱活性化を示し、pH感受性であった。しかし、lto電流とは異なり、4-アミノピリジンによってブロックされなかった。この電流は成長するにしたがい、心室筋細胞には見られなくなることも明らかにした。この電流の分子的実体を明らかにするため、候補遺伝子を、持続性・pH感受性などの点においてその性質の似ているTWIK型K+チャネルに求めた。まず、既知のTWIK型K+チャネルであるTWIK,TREK,TASKなどの配列を元に、ラット心室筋のRT-PCRを行ったところ、既知のTWIKチャネル、及び、TASKに類似した未知のmRNAの発現を認めた。RNAse protection assayによればTWlKチャネルの発現量は、成長に伴ってやや増加傾向を認めたが、TASK型チャネルの発現は成長ラットには見られなかった。現在このチャネルを5'-RACE法などによりクローニシグ中であり、その後、カエル卵母細胞および哺乳類培養細胞に発現させ、その電気生理学的性質を明かにする予定である。