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K^+チャネル電位依存性制御の分子機構解明と電位依存性K^+チャネル開口薬の探索

Research Project

Project/Area Number 16790059
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biological pharmacy
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

大矢 進  名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 助教授 (70275147)

Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Keywords電位依存性K^+チャネル / K^+チャネル開口薬 / 電気生理学実験 / 電位依存性制御機構 / 哺乳類培養細胞発現系 / 遺伝子改変実験 / ミトコンドリアK^+チャネル / 消化管間質細胞腫 / 酵母two-hibrid screening法
Research Abstract

本年度の研究実施計画では、「K^+チャネル電位依存性制御の分子機構解明」と「電位依存性K^+チャネル開口薬の探索」に主眼をおき、次の検討事項を掲げた。
1.高効率薬物探索系における電位依存性K^+チャネル開口薬の探索
2.電位センサー変異体による開口薬作用部位の同定
1については、研究代表者が樹立した電位依存性Ca^<2+>活性化K^+チャネル定常発現細胞株を用いて開口薬の候補化合物を探索した。電気生理学的手技により解析した結果、脳内化学物質であるアナンダミドや樹脂酸誘導体がK^+チャネル開口作用を有することを明らかにすることができた(研究業績参照)。また、これまで分子実体が不明であったミトコンドリアCa^<2+>活性化K^+チャネルの分子実体の一部(mitoK_<Ca>-β1)を明らかにし、ミトコンドリア内膜においてmitoK_<Ca>-β1とシトクロムc酸化酵素が複合体を形成する可能性を示した(研究業績参照)。本研究では、ミトコンドリア膜電位、ミトコンドリア呼吸の可視化解析や実験的虚血心筋細胞モデルによりK^+チャネル開口薬による心筋細胞保護作用の機構の一部も明らかにした。
2については、遺伝子改変技術により電位依存性K^+チャネル、Kv1.1チャネルの点変異体を複数作成し、樹脂酸誘導体によるK^+チャネル開口作用や電位依存性制御の分子機構ついて検討した。その結果、樹脂酸誘導体による電位依存性制御に関与する部位をある程度同定することができた(学会発表済、投稿中)。
最近では消化管間質細胞腫におけるK^+チャネル遺伝子発現解析を行い、電位依存性K^+チャネルが腫瘍増殖に関与している可能性を示した(研究業績参照)。

Report

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

    (12 results)

All 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (12 results)

  • [Journal Article] Activation of large-conductance Ca^<2+> activated K^+ channels by cannabinoids2006

    • Author(s)
      Sade H., Muraki, K., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      American Journal of Physiology 290

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Mechanisms of BK channel activation by a novel BK channel opener, 12,14-dichlorodehydroabietic acid2006

    • Author(s)
      Sakamoto K., Nonomura T., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Journal of Pharmacology & Experimental Therapeutics 316

      Pages: 144-153

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] A two step Ca^<2+> intracellular release underlies excitation-contraction coupling in mouse urinary bladder myocytes2006

    • Author(s)
      Morimura K., Ohi Y., Yamamura H., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      American Journal of Physiology 290

      Pages: 388-403

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Inherent pacemaker function of a duodenum GIST2006

    • Author(s)
      Furuzono S., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      European Journal of Cancer 42

      Pages: 243-248

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Cardioprotective effects of estradiol include the activation of large-conductance Ca^<2+>-activated K^+ channels in cardiac mitochondria.2005

    • Author(s)
      Ohya S., Kuwata Y.et al.
    • Journal Title

      American Journal of Physiology 289

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Sulfonylurea receptors differently modulate ICC pacemaker Ca^<2+> activity and smooth muscle contractility2005

    • Author(s)
      Nakayama S., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Journal of Cell Science 118

      Pages: 4163-4173

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Regulation of Kv4.3 currents by Ca^<2+>-calmodulin-dependent protein kinase II2005

    • Author(s)
      Sergeant G.P., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      American Journal of Physiology 288

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Co-contribution of IP_3R and Ca^<2+> influx pathways to pacemaker Ca^<2+> activity in stomach ICC2005

    • Author(s)
      Liu H.-N., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Journal of Biological Rhythms 20

      Pages: 15-26

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Involvement of ryanodine receptors in pacemaker Ca^<2+> oscillation in murine gastric ICC2005

    • Author(s)
      Liu H.-N., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 328

      Pages: 640-646

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Two arginines in C-termines domain are essential for the voltage-depemndent regulation of A-type K^+ current in the Kv4 channel subfamily.2004

    • Author(s)
      Hatano N., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry 279

      Pages: 5450-5459

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Requirement of ryanodine receptor for pacemaker Ca^<2+> activity in ICC and BEK293 cells transfected with RyR32004

    • Author(s)
      Aoyama M., Yamada A., Wang J., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      Journal of Cell Sciences 171

      Pages: 2813-2825

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] K^+ currents regulate the resting membrane potential, proliferation, and contractile responses in ventricular fibroblasts and myofibroblasts

    • Author(s)
      Chilton L., Ohya S.et al.
    • Journal Title

      American Journal of Physiology (in press)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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

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