Regulation of intracellular Ca2+ concentration by ORAI-2 localized on mast cell secretory granules.

• Project/Area Number: 15K14495
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Biophysics
• Research Institution: Kanazawa University (2017); Nagoya City University (2015-2016)
• Principal Investigator: Suzuki Ryo 金沢大学, 薬学系, 教授 (00344458)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): HIRASHIMA NAOHIDE 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 教授 (10192296)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 開口放出 / カルシウムチャネル / アレルギー / マスト細胞 / 分泌小胞 / 生物物理 / イメージング / 分泌顆粒 / カルシウムイオン

Outline of Final Research Achievements

To investigate the molecular mechanism of ORAI-2 localized on mast cell secretory granules, we tried to observe localization of ORAI isoforms (ORAI-1 and -2) in tissue mast cells. We found that ORAI-2 were localized on secretory granules although ORAI-1 were localized in the plasma membrane in tissue mast cells. Next, we examined the interaction of ORAI-2 proteins with STIM and tubulin. Co-immunoprecipitation experiment revealed that interaction of ORAI-2 with STIM and tubulin were increased after IgE/antigen stimulation. We also found that ORAI-2 localized on mast cell secretory granules played an important role in exocytosis by fluorescent protein-based biosensor analysis.

Research Products

• [Journal Article] The Emerging Picture of Mast Cell Activation: The Complex Regulatory Network of High-Affinity Receptor for Immunoglobulin E Signaling (2017)
  • Author(s): Suzuki R.
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 40 Issue: 11 Pages: 1828-1832
  • DOI: 10.1248/bpb.b17-00465
  • NAID: 130006191961
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Visualization of glucagon secretion from pancreatic α cells by bioluminescence video microscopy: identification of secretion sites in the intercellular contact regions (2017)
  • Author(s): Yokawa, S., Suzuki, T., Inouye, S., Inoh, Y., Suzuki, R., Kanamori, T., Furuno, T., Hirashima, N.
  • Journal Title: Biochem. Biophys. Res. Commun. Volume: 485 Issue: 4 Pages: 725-730
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.02.114
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Effect of Cell Adhesion Molecule 1 Expression on Intracellular Granule Movement in Pancreatic α Cells. (2016)
  • Author(s): Yokawa S., Furuno T., Suzuki T., Inoh Y., Suzuki R., Hirashima N.
  • Journal Title: Cell Biochem. Biophys. Volume: 74 Issue: 3 Pages: 391-398
  • DOI: 10.1007/s12013-016-0737-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] IgE受容体による多彩な抗原認識とアレルギー応答制御機構 (2016)
  • Author(s): 鈴木 亮
  • Journal Title: アレルギー・免疫 Volume: 277 Pages: 32-39
• [Journal Article] New Insights on the Signaling and Function of the High Affinity Receptor for IgE. (2015)
  • Author(s): Suzuki R., Scheffel J., Rivera J.
  • Journal Title: Curr. Top. Microbiol. Immunol Volume: 388 Pages: 63-90
  • DOI: 10.1007/978-3-319-13725-4_4
  • ISBN: 9783319137247, 9783319137254
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Asymmetric action of STAT transcription factors drives transcriptional outputs and cytokine specificity. (2015)
  • Author(s): Hirahara, K., Onodera, A., Villario, A. V., Bonelli, M., Sciume, G., Laurence, A., Sun, H. W., Brooks, S. R., Vahedi, G., Shih, H. Y., Gtierrez-Cruz, G., Iwata, S., Suzuki, R., Mikami, Y., Okamoto, Y., Nakayama, T., Holland, S. M., Hunter, C. A., Kanno, Y., and O’Shea, J. J.
  • Journal Title: Immunity Volume: 42 Issue: 5 Pages: 877-889
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2015.04.014
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] アレルゲン親和性によるマスト細胞活性化機構 (2015)
  • Author(s): 鈴木 亮
  • Journal Title: 臨床免疫・アレルギー科 Volume: 64 Pages: 423-428
• [Presentation] 抗原親和性が制御するマスト細胞の炎症性メディエータ選択的分泌機構の解析 (2018)
  • Author(s): 草田智之,稲本奨平, 千田知美, 平嶋尚英, 鈴木亮
  • Organizer: 日本薬学会第１３８年会
• [Presentation] IgGとハプテンによる活性化マスト細胞の抑制機構の研究 (2018)
  • Author(s): 鈴木瑠理子, 横川慧, 伊納義和, 古野忠秀, 鈴木亮, 平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第１３８年会
• [Presentation] マスト細胞の分泌顆粒に局在するCaチャネルOrai-2による細胞内Ca2+濃度制御 (2018)
  • Author(s): 服部幸希, 鈴木亮, 望月雄司, 田中正彦, 平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第１３８年会
• [Presentation] 発光イメージング法を用いたグルカゴン分泌の可視化解析系の構築 (2018)
  • Author(s): 横川慧, 鈴木崇弘, 井上敏, 伊納義和, 鈴木 亮, 金森孝雄, 平嶋尚英, 古野忠秀
  • Organizer: 日本薬学会第１３８年会
• [Presentation] ミトコンドリアの融合と分裂が表皮幹細胞の増殖と分化に及ぼす影響の解析 (2018)
  • Author(s): 井上悠, 長谷川靖司, 宮地克真, 山田貴亮, 長谷部祐一, 中田悟,田中正彦, 鈴木亮, 平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第１３８年会
• [Presentation] 三次元培養表皮の 3D ライブイメージング技術の開発 (2017)
  • Author(s): 井上 悠、長谷川靖司、宮地克真、山田貴亮、中田 悟、田中正彦、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第137年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24
• [Presentation] GUV liposome と細胞の集合体形成における分子間相互作用と接着形態の解析 (2017)
  • Author(s): 真野安由美、奥田梨花、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第137年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24
• [Presentation] 蛍光ビーズを用いたメラノサイトとケラチノサイトにおけるメラノソームの挙動解析 (2017)
  • Author(s): 木村友香、日下部美帆、亀川沙知、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第137年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2017-03-24
• [Presentation] マスト細胞における分泌顆粒内炎症性メディエータの不均質性に関する研究 (2017)
  • Author(s): 草田智之, 稲本奨平, 千田知美, 平嶋尚英, 鈴木 亮
  • Organizer: 第39回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
• [Presentation] 分泌顆粒局在型Ca2+チャネルOrai-2によるアレルギー制御機構 (2016)
  • Author(s): 鈴木 亮、服部幸希、望月雄司、平嶋尚英
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] In vitro共存培養系によるマスト細胞と好中球の相互作用の追究 (2016)
  • Author(s): 溝端沙莉、平嶋尚英、鈴木 亮
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] GUV liposome集合体でのGUV間相互作用と接着形態の解析 (2016)
  • Author(s): 真野安由美、奥田梨花、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 第38回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-11-17
• [Presentation] 細胞接着を介した膵島α細胞のグルカゴン分泌調節機構の解明 (2016)
  • Author(s): 横川 慧、鈴木崇弘、井上 敏、伊納義和、鈴木 亮、古野忠秀、平嶋尚英
  • Organizer: 第38回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-11-17
• [Presentation] マスト細胞分泌顆粒における炎症性メディエータ不均質性の研究 (2016)
  • Author(s): 稲本奨平、千田知美、平嶋尚英、鈴木 亮
  • Organizer: 第25回バイオイメージング学会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-09-04
• [Presentation] GUV liposome 集合体における分子間相互作用と接着形態の解析 (2016)
  • Author(s): 奥田梨花、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第136年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-03-26
• [Presentation] 改変好塩基球を用いた特異的腫瘍認識による抗腫瘍効果 (2016)
  • Author(s): 大嶽修一、宮地克真、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 日本薬学会第136年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-03-26
• [Presentation] 改変好塩基球を用いた新規抗がん細胞療法 (2015)
  • Author(s): 大嶽修一、宮地克真、児玉卓也、田所 哲、田中正彦、鈴木 亮、平嶋尚英
  • Organizer: 第38回日本分子生物学会年会／第88回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] 分泌顆粒局在Ca2+チャネルOrai-2の機能とアレルギー制御 (2015)
  • Author(s): 鈴木 亮、望月雄司、平嶋尚英
  • Organizer: 第37回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2015-11-19
• [Presentation] アレルゲン親和性が制御するIgE受容体クラスター形成と細胞活性化機構 (2015)
  • Author(s): 鈴木 亮, 平嶋尚英, Juan Rivera
  • Organizer: 第61回日本薬学会東海支部大会
  • Place of Presentation: 名古屋)
  • Year and Date: 2015-07-04
• [Presentation] アレルゲン親和性が制御するマスト細胞活性化機構の解明 (2015)
  • Author(s): 鈴木 亮, Sarah Leach, Wenhua Liu, Evelyn Ralston, Jörg Scheffel, Weiguo Zhang, Clifford A. Lowell, 平嶋尚英, Juan Rivera
  • Organizer: 第64回日本アレルギー学会学術大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-05-26