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膜貫通型フォスファチジルイノシトールフォスファターゼの機能解析

Research Project

Project/Area Number 16700331
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Neurochemistry/Neuropharmacology
Research InstitutionNational Institute for Physiological Sciences

Principal Investigator

岩崎 広英  生理学研究所, 脳機能計測センター, 助手 (30342752)

Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywords電位センサー / イノシトールリン脂質 / ユウレイボヤ
Research Abstract

本研究課題は膜貫通型フォスファチジルイノシトールフォスファターゼであるTPTEが電位依存性チャネルの膜電位センサーに相当する構造を有することに着目し,TPTEのフォスファターゼ活性が膜電位に依存して制御される可能性について解析することを目的としている.昨年度,研究代表者らは尾索動物の一種であるユウレイボヤ(Ciona intestinalis)よりTPTEのホモログを単離した.この分子をアフリカツメガエル卵母細胞に発現させパルス状の膜電位変化を与えると,一過性の電流が生じた.この電流は電位依存性チャネルにおいて見られる「ゲート電流」と類似の電流であった.さらにこの分子のホスファターゼドメインを大腸菌に大量発現させ,精製して解析したところ,ホスファチジルイノシトール3,4,5-三リン酸(PIP3)をホスファチジルイノシトール4,5-二リン酸(PIP2)へと脱リン酸化するフォスファターゼ活性を有することを確かめた.さらにPIP2濃度により活性が調節されるカリウムチャネルをアフリカツメガニル卵に共に発現させ,細胞内PIP2濃度をモニターしたところ,過分極によりPIP2濃度が増加し,脱分極により減少することを確かめた.これらの結果からこの分子は膜電位により活性が調節されるという新しいタイプの酵素であることを明らかにし,Ci-VSP (Ciona intestinalis Voltage-sensor-containing phosphatase)と命名してネイチャー誌に報告した.さらに,Ci-VSPと相同性を有する分子として新規電位センサー分子VSOP2を見出し,小脳プルキンエ細胞および海馬錐体細胞の樹状突起に局在することをin situ hybridization法および免疫組織化学法により明らかにした.

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2006 2005

All Journal Article (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 膜電位を感じて活性を変化させるイノシトールリン脂質脱リン酸化酵素2006

    • Author(s)
      岡村康司(計4名中3番目)
    • Journal Title

      蛋白質 核酸 酵素 51・1

      Pages: 18-26

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Comprehensive analysis of the ascidian genome reveals novel insights into the molecular evolution of ion channel genes2005

    • Author(s)
      Okamura Yら(他20名中5番目)
    • Journal Title

      Physiological Genomics 22・3

      Pages: 269-282

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Phosphoinositide phosphatase activity coupled to an intrinsic voltage sensor2005

    • Author(s)
      Iwasaki Hら(計5名中筆頭著者)
    • Journal Title

      Nature 435・7046

      Pages: 1239-1243

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] イオンの出入りを介さずに膜電位シグナルを伝えるタンパク質Ci-VSP2005

    • Author(s)
      岩崎広英(計5名中筆頭著者)
    • Journal Title

      実験医学 23・19

      Pages: 2942-2944

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 新規イオンチャネル様ポリペプチドおよびその利用2005

    • Inventor(s)
      岡村 康司, 佐藤 矩行, 岩崎 広英, 村田 喜理
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学, 自然科学研究機構, 佐藤 矩行, 岡村 康司, 岩崎 広英, 村田 喜理
    • Filing Date
      2005-05-13
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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