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パラセリン-1によるタイトジャンクション新規マグネシウム再吸収機構の解明

Research Project

Project/Area Number 17790153
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field General physiology
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

五十里 彰  University of Shizuoka, 薬学部, 講師 (50315850)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Keywordsマグネシウム / タイトジャンクション / パラセリン-1 / 高血圧 / 腎臓 / 蛍光免疫染色 / 多価カチオン感受性受容体 / リン酸化 / cAMP / 家族性低マグネシウム血症 / MDCK / 免疫沈降
Research Abstract

パラセリン-1は腎臓のヘンレ上行脚に特異的に発現しており,傍細胞マグネシウム輸送を担うと示唆され大変注目されているタンパク質であるが,その発現と機能の調節機構は解明されていない。今年度は,変異型パラセリン-1の機能解析と,ホルモンによる発現調節機構について検討した。
パラセリン-1に蛍光タンパク質EGFPを付加して線維芽細胞に発現させたところ,細胞の隣接部位に発現せず,細胞質に分布した。そのため傍細胞マグネシウム輸送を観察することができなかった。現在,別のタグタンパク質の付加,およびクローディン-3発現細胞で,パラセリン-1の発現細胞を作成中である。さらに,変異型パラセリン-1の発現細胞を構築中である。
ヒト胎児由来のHEK293細胞にパラセリン-1は恒常的に発現する。マグネシウム再吸収の調節に関与すると報告されているエストラジオール,ビタミンD,甲状腺ホルモンのパラセリン-1発現に対する影響をリアルタイムPCR法で検討した。予想に反して,これらのホルモン刺激によりパラセリン-1の発現量は低下した。次に、パラセリン-1のプロモーター活性を測定した。プロモーター領域約4,000bpの遺伝子をクローニングし,ルシフェラーゼアッセイを行ったところ,-2,162/-732領域に転写活性が見られた。今後,この領域のプロモーター活性に対する各種ホルモンの影響を検討する必要がある。
腎尿細管におけるマグネシウム輸送は一方向性であるが,その原因は不明であった。トランスウェルを用いたマグネシウム輸送実験で,マグネシウムは管腔側から血管側へ輸送されたが,血管側に高濃度の二価カチオンが存在するとマグネシウムの輸送が阻害された。血管側に発現する多価カチオン感受性受容体の活性化は,cAMP濃度を低下させる。そこでcAMP供与剤を処理したところ,二価カチオン存在下でもマグネシウムが輸送された。このことから,血管側にマグネシウムが蓄積すると,cAMP濃度の低下を介してパラセリン-1の発現が低下するため,マグネシウムの逆輸送は起こらないと示唆された。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 2006 2005 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Down-regulation of TRPM6-mediated magnesium influx by cyclosporinA2008

    • Author(s)
      Ikari A., et. al.
    • Journal Title

      Naunyn-Schmiedeberg's Archives Pharmacology (印刷中)

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  • [Journal Article] Claudin-16 is directly phosphorylated by protein kinase A independently of a vasodilator-stimulated phosphoprotein-mediated pathway2008

    • Author(s)
      Ikari A., et. al.
    • Journal Title

      Journal of Cellular Physiology 214

      Pages: 221-229

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activation of a polyvalent cation-sensing receptor decrease magnesium transport via claudin-162008

    • Author(s)
      Ikari A., et. al.
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta 1778

      Pages: 283-290

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dysfunction of paracellin-1 by dephosphorylation in Dahl salt-sensitive hypertensive rats.2006

    • Author(s)
      Ikari, A.et al.
    • Journal Title

      Journal of Physiological Sciences 56・5

      Pages: 379-383

    • NAID

      10019380209

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Phosphorylation of paracellin-1 at serine 217 by protein kinase A is essential for localization in tight junction.2006

    • Author(s)
      Ikari, A.et al.
    • Journal Title

      Journal of Cell Science 119・9

      Pages: 1781-1789

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  • [Journal Article] Reorganization of ZO-1 by sodium-dependent glucose transporter activation after heat stress in LLC-PK_1 cells.2005

    • Author(s)
      Ikari, A., Nakano, M., Suketa, Y., Harada, H., Takagi, K.
    • Journal Title

      Journal of Cellular Physiology 203・3

      Pages: 471-478

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  • [Presentation] マグネシウムセンシング機構によるクローディン-16を介したマグネシウム輸送の阻害2008

    • Author(s)
      五十里 彰
    • Organizer
      第128年会日本薬学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2008-03-26
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    • Author(s)
      澤田 隼、五十里 彰
    • Organizer
      平成19年度日本薬学会東海支部例会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      2007-12-08
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      奥出 知明、五十里 彰
    • Organizer
      第29回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • Place of Presentation
      宮城
    • Year and Date
      2007-11-26
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  • [Presentation] クローディン-16のリン酸化機構の解析2007

    • Author(s)
      五十里 彰
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      第29回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • Place of Presentation
      宮城
    • Year and Date
      2007-11-26
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  • [Presentation] クローディン-16を介した傍細胞マグネシウム輸送に対するリン酸化の影響2007

    • Author(s)
      五十里 彰
    • Organizer
      第27回目本マグネシウム学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-11-10
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    • Author(s)
      五十里 彰
    • Organizer
      2007年度USフォーラム
    • Place of Presentation
      静岡
    • Year and Date
      2007-08-01
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  • [Book] マグネシウム吸収機構と疾患(腎と骨代謝)2006

    • Author(s)
      五十里 彰
    • Total Pages
      8
    • Publisher
      日本メディカルセンター
    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://w3pharm.u-shizuoka-ken.ac.jp/~rinsho/J-thema/6614/menu.htm

    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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