植物二次代謝産物トランスポーターの構造と機能

• Project/Area Number: 20053014
• 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 Okayama University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (10150658)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,400,000 (Direct Cost: ¥4,400,000); Fiscal Year 2009: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2008: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: トランスポーター / SLC17 / ABC / アブシジン酸 / ストレス / アニオン / ATP / 化学伝達 / SLC 17 / multidrug toxic compound extrusion / ニコチン・トランスポーター / ATPトランスポーター / タバコ / 大腸菌 / アルカロイド・トランスポーター

Research Abstract

1. アブシジン酸輸送を司るトランスポーターに関する研究
アブシジン酸は重要な植物ホルモンの一種であり、abiotic stress response, seed maturationなど広範な生理機能を制御している。アブシジン酸はvascular tissueで生合成され他の組織に輸送されることがわかっているが、その機構はわかっていなかった。今回、理研の篠崎教授と黒森研究員との共同研究として、アラビドプシスのABCtransporterの一種AtABCG25がATP依存的にアブシジン酸を輸送することを見いだした。初めてのアブシジン酸トランスポーターの発見であり、一月中にPNASで公表された。
2. アラビドプシスPHP4ファミリーの機能解析
PHP4は動物のSLC17ファミリーに近縁のトランスポーターファミリーであり、リン酸を輸送することが知られている。我々はSLC17ファミリーもリン酸を輸送するが、この活性は人工産物であり、生理的には種々の神経伝達物質の小胞型トランスポーターあるいはアニオン性薬物の尿中排出を司るトランスポーターであることを示してきた。この結果を考慮すると、PHP4におけるリン酸輸送活性も人工産物であり、真の活性は不明のままである可能性があった。このことを追求するために、理研よりアラビドプシスのPHP4ファミリーcDNAsを提供いただき、発現系を構築した。現在、精製トランスポーターの輸送活性を測定中である。植物における情報伝達物質のトランスポーターである証拠が得られつつある。

Research Products

• [Journal Article] プリン作動性化学伝達のミッシングリンク:小胞型ヌクレオチドトランスボーター (2010)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: 日薬理誌 135 Pages: 1414-1414
• [Journal Article] Vacuolar transport-of nicotine is mediated by a multidrug and toxic compound extrusion (MATE) transporter in Nicotiana tabacum. (2009)
  • Author(s): Morita, N., Shitan, N., Sanada, K., Montagu, Y.M., Inze, D., Rischer, H., Goossens, A., Oksman-Caidentey, K.M., Moriyama, Y., Yazaki, K.
  • Journal Title: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 106(7) Pages: 24472452-24472452
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of the vesicular nucleotide transporter (VNUT) in taste cells. (2009)
  • Author(s): Iwatsuki, K., Ichikawa, R., Hiasa, M., Moriyama, Y., Torii, K., Uneyama, H.
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commun. 388 Pages: 15-15
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Vesicular inhibitory amino acid transporter is a Cl^-/γ-Aminobutirate co-transporter. (2009)
  • Author(s): Juge, N., Muroyama. A., Hiasa, M., Omote, H., Moriyama, Y.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 284(50) Pages: 3507335078-3507335078
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] SLCO4C1 transporter eliminates uremic toxins and attenuates hypertension and renal inflammation. (2009)
  • Author(s): Toyohara, T., et al (total 32 authors, 30th author Moriyama, Y.)
  • Journal Title: J.Am.Soc.Nephrol. 20(12) Pages: 25462555-25462555
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ATPとアスパラギン酸の化学伝達を司る小胞型トランスポーターの発見 (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: 蛋白質・核酸・酵素 54(2) Pages: 148155-148155
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 私のパラ神経研究 その1 神経とパラ神経の狭間で (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: ミクロスコビア 26(2) Pages: 9297-9297
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 私のパラ神経研究 その2 ATPトランスポークーの発見 (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: ミクロスコビア 26(3) Pages: 187191-187191
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 構成的生化学による小胞型神経伝達物質トランスポーター研究の新展開 (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: 医学のあゆみ 230(13) Pages: 11671168-11671168
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A novel variant of mouse MATE-1 H+/organic cation antiporter with a long hydrophobic tail (2008)
  • Author(s): Kobara, A., Hiasa, M., Matsumoto, T., Otsuka, M., Omote, H., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Arch. Biochem. Biophys 469 Pages: 195-199
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Role of glutamate residues in substrate recognition by human MATE1 polyspecific H+/organic cation exporter (2008)
  • Author(s): Matsumoto, T., Kanamoto, T., Otsuka, M. Omote, H., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Am. J. Physol. Cell Physiol 294
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of a vesicular nucleotide transporter (2008)
  • Author(s): Sawads, K., Echigo, N., Juge, N., Miyaji, T., Otsuka, M., Omote, H., Yamamoto, A., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Proc. Nat1. Acad. Sci. USA 105 Pages: 5683-5686
  • NAID: 120002306983
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Presence of aquaporin and V-ATPase on the contractile vacuole of Amoeba proteus (2008)
  • Author(s): Nishihara, E., Yokota, E., Tazaki, A., Orii, H, Katsuhara. M., Kataoka, K., Igarashi, H., Moriyama, Y., Shimmen, T., and Sonobe, S.
  • Journal Title: Biol. Cell 100 Pages: 179-188
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of a vesicular aspartate transporter (2008)
  • Author(s): Miyaji, T., Echigo, N., Hiasa, M., Senoh, S., Omote, H., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Proc. Nat1. Acad. Sci. USA 105 Pages: 11720-11724
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cycloprodigiosin hydrochloride activates the Ras-P13K-Akt pathway and suppresses protein synthesis inhibition-induced apoptosis in PC12 cells (2008)
  • Author(s): Kawauchi, K., Tobiume, K., Iwashita, K., Inagaki, H., Morikawa, T., Shibukawa, Y., Moriyama. Y., Hirata, H., and Kamata, H.
  • Journal Title: Biosci. Biotechnol. Biochem 72(6) Pages: 1564-1570
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Expression and function of TETRAN, anew type of membrane transporter (2008)
  • Author(s): Ushijima, H., Hiasa, M., Mamba, T. Hwang, BJ., Hoshino, T., Mina, S., Tsuchiya, T., Moriyama, Y., and Mizushima, T.
  • Journal Title: Biochem. Biophys. Res. Commun 374 Pages: 325-330
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Glutamate transporter-mediated glutamate secretion in the mammalian pineal gland (2008)
  • Author(s): Kim, MH., Uehara, S., Muroyama, A., Hille, BL., Moriyama, Y., and Koh, D-K.
  • Journal Title: J. Neuroscience 28 Pages: 10852-10863
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Vesicular glutamate transporter acts as a metabolic regulator (2008)
  • Author(s): Moriyama, Y., and Omote, H.
  • Journal Title: Biol. Pharm. Bull 31(10) Pages: 1844-1846
  • NAID: 110006936319
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Physiology and pharmacology of the gut nutrient perception. Foreword (2008)
  • Author(s): Torii, K., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Biol. Pharm. Bull 31(10) Pages: 1826-1826
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Vacuolar transport of nicotine is mediated by a novel multidrug and toxiccompound extrusion (MATE) transporter in Nicotiana tabacum (2008)
  • Author(s): Morita, N., Shitan, N., Sawada, Montagu, V. M., K., laze, D., Rischer, H., Goossens, A., Oksman-Caldentey, K. N., Moriyama, Y., and Yazaki, K.
  • Journal Title: Proc. Natl. Acad. Sci. USA. electric version 106(7) Pages: 2447-2452
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MATE-type proteins as anchor transporters for excretion of metabolicwaste products and xenobiotics (2008)
  • Author(s): Moriyama, Y., Hiasa, M., Matsumoto, T., and Omote, H.
  • Journal Title: Xenobiotica 38 Pages: 1107-1118
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Vesicular Neurotransmitter Transporter (2008)
  • Author(s): Omote, H., and Moriyama, Y.
  • Journal Title: Encyclopedic Reference of Neuroscience, online version
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 特集 : メンブレントランフィックの奔流 : 分子から細胞、そして個体へ,3. メンブレントラフィックと神経系, 小胞型神経伝達物質トランスポーターの局在化機構 (2008)
  • Author(s): 表弘志、森山芳則
  • Journal Title: 蛋白質・核酸・酵素, 12月号増刊 53(16) Pages: 2220-2224
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ATPとアスパラギン酸の化学伝達を司る小胞型トランスポーターの発見 (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Journal Title: 蛋白質・核酸・酵素 54(2) Pages: 148-155
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 神経伝達物質トランスポーターの構造・機能・制御:化学伝達の人工制御を目指して (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 第2回Bimonthly Symposiumトランスポーターシンポジウム:トランスポーター研究の新たな展開-トランスポーターを標的とした創薬への動向-
  • Place of Presentation: 神戸、神戸臨床研究情報センター(TRI)
  • Year and Date: 2009-06-02
• [Presentation] Vesicular glutamate transporter acts as a metabolic regulator (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: the 2009 Annual meeting of Korean Endocrine Society
  • Place of Presentation: 韓国(ソウル)
• [Presentation] Vesicular nucleotide transporter : From molecule to physiology. (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: Fukuoks Purine 2009 (同大会のランチョンセミナーThe Fifth Vesicular Transporter (VNU7) and The Fifth Taste (umami)にて講演.International Symposium on Purinergog Signalling in New Strategy of Drug Discoveryのオーガナイザー)
  • Place of Presentation: 福岡、Hotel The LUIGANS
• [Presentation] Roles of vesicular neurotransmitter transporters in the metabolic regulation. (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 第36回国際生理学会世界大会(IUPS)シンボジゥムPhysiology of gut nutrient perception
  • Place of Presentation: 京都、国立京都国際会館
• [Presentation] Role of vesicular neurotransmitter transporters in regulation of endocrine function (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 19th International congress of Nutrition (ICN2009) : Amino acid and related metabolites : nutritional and physiological significance normal appetite, digestion and homeostasis for healthier life
  • Place of Presentation: タイ(バンコク)
• [Presentation] ポストゲノム時代に対応したトランスポーターの大量増調製法A large scale purification of fundtional human transporters (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 第82回日本生化学会大会 シンポジウム 2S20p「トランスポーター研究のパラダイムシフト:ヒトシステムの理解を目指して」で発表、オーガナイザー.
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Symposium on the MESO CONTROL of the cells, by the cells, for the cells. -featuring transportsomes-Session 7 Membrane transporters : from crystal structure to cellular function(特別講演) (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: The third iCeMS international symposium : The MEXT priority area of transportsome open symposium 2009 : The twelfth membrane research forum
  • Place of Presentation: 京都Hotel Fujita Kyoto
• [Presentation] G蛋白質シグナル細胞情報ネットワークを統合するG蛋白質シグナル研究の新展開, 生体膜トランスポートソームの分子構築と生理機能(特別講演) (2009)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: G蛋白質特定領域・膜輸送複合体特定領域合同若手ワークショッフ
  • Place of Presentation: 神戸セミナーハウス
• [Presentation] Walking and Talking with Transporters (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: トランスポーターワークショップin鶴岡(特別講演)
  • Place of Presentation: 鶴岡
  • Year and Date: 2008-11-15
• [Presentation] 小胞型ATPトランスポーターの同定と機能解析 (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 第30回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム, 第21回バイオメディカル分析科学シンポジウム8/8(金)9:00-10:20C会場トランスポーター2の座長
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] Vesicular ATP transport : update and perspectives. 生理学研究所研究会「病態と細胞外プリンー治療標的としての可能性を探る」 (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: ATPプリン研究会(特別講演)
  • Place of Presentation: 岡崎
• [Presentation] Role of vesicular nucleotide transporter (VNUT) in the purinergic signal transmission (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Organizer: 第81回日本生化学会大会, 第31回日本分子生物学会年会, BMB2008(12/11シノポジウム発表、オーガナイザー。トランスポーターが拓く新しい生物システム(細胞応答分野))
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド
• [Book] トランスポーター科学最前線辻彰想編集10薬物排出のアンカー・トランスポーターMATEの発見とその生理・薬理学的機能 (2008)
  • Author(s): 森山芳則
  • Total Pages: 22
  • Publisher: 廣川書店
• [Remarks]
  • URL: http://www.pharm.okayama-u.ac.jp/lab/seika/