シナプス小胞の形成と開口放出におけるリン脂質動態を制御する膜因子の構造と機能

• Project/Area Number: 17024042
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 森山 芳則 岡山大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 教授 (10150658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 表 弘志 岡山大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 助教授 (10273707)
• Project Period (FY): 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000); Fiscal Year 2005: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
• Keywords: ATPase / フリップフロップ / 小胞輸送 / エキサイトーシス / PS / リン脂質 / シナプス小胞 / リポソーム

Research Abstract

シナプス小胞が開口放出される際、フォスファチジルセリン(PS)が脂質二重層の上層部に集積し融合を促進すると考えられている。このPSの膜内での輸送を司っていると考えられているのがPS依存性ATPaseである。本研究はこのPS依存性ATPaseの生化学的・細胞生物学的性質を明らかにすることを目的としている。成果は以下にまとめた。
(1)PS依存性ATPaseをコードするcDNAをラット脳よりクローン化し、昆虫細胞を用いた発現系を構築した。
(2)上記の発現系を用いて野生型ならびに変異型ATPaseを精製した。現在、その生化学的性質を解析中である。
(3)PS依存性ATPaseに対する特異的モノクローン抗体2E6を作製した。Synaptophysinとの2重ラベル免疫電子顕微鏡法によりPS依存性ATPaseが確かにシナプス小胞に存在していることを証明した。
(4)この抗体をPC12細胞に注入したところ分泌顆粒の開口放出が部分的に阻害された。
以上の結果はPS依存性ATPaseは開口放出において本質的に重要であることを強く示唆している。

Research Products

• [Journal Article] Vesicular storage and secretion of L-glutamate from glucagon-like peptide 1-secreting clonal intestinal L cells. (2006)
  • Author(s): Uehara, S., Jung, S.K., Morimoto, R., Arioka, S., Miyaji, T., Juge, N., Hiasa, M., Shimizu, K., Ishimura, A., Otsuka, M., Yamamoto, A., Maechler, P., Moriyama, Y.
  • Journal Title: J.Neurochem. 96 Pages: 550-560
• [Journal Article] Identification of essential amino acid residues of the NorMNa^+/multidrug antiporter in Vibrio parahaemolyticus. (2005)
  • Author(s): Otsuka, M., Yasuda, M., Morita, Y., Otsuka, C., Tsuchiya, T., Omote, H., Moriyama, Y.
  • Journal Title: J.Bacteriol. 187 Pages: 1552-1558
• [Journal Article] A human transpoter protein that mediates the final excretion step for toxic organic cations. (2005)
  • Author(s): Otsuka, M., Matsumoto, T., Morimoto, R., Arioka, S., Omote, H., Moriyama, Y.
  • Journal Title: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102 Pages: 17923-17928
• [Journal Article] Proteolipid of vacuolar H^+-ATPase of Plasmodium falciparum : cDNA cloning, gene organization and complementation of a yeast null mutant. (2005)
  • Author(s): Yatsushiro, S., Taniguchi, S., Mitamura, T., Omote, H., Moriyama, Y.
  • Journal Title: Biochim.Biophy.Acta 1717 Pages: 89-96