2019 Fiscal Year Annual Research Report
TRPチャネルおよび膜脂質による温度センシング機構の解明
| Project Area | Integrative understanding of biological phenomena with temperature as a key theme |
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| Project/Area Number |
15H05928
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| Research Institution | Center for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
富永 真琴 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (90260041)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 昌宏 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (00183434)
久原 篤 甲南大学, 理工学部, 教授 (00402412)
内田 邦敏 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (20581135)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 温度生物学 / 生理学 / 神経科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) 熱帯性の蚊（ネッタイシマカ）と温帯性の蚊（アカイエカ）のTRPA1の活性化温度閾値が10度異なることから、キメラ体を作成して活性化温度閾値を検討し、温度閾値決定に重要なモチーフを同定した。TRPV3とTRPV1の第4, 第5膜貫通領域リンカー部分が熱による活性化に関して異なる関与をすることを明らかにした。（富永）2) 脂質平面膜法を用いてTRPM5チャネルタンパク質の活性に対する細胞膜コレステロールの影響を検討した。その結果、コレステロールはTRPM5チャネルのコンダクタンスを減少させ、15度から20度の低い温度におけるTRPM5チャネル活性が有意に増大した。（富永・内田）3) 細胞膜ダイナミクスを、2次元（2D）ダイナミクス（相分離状態変化）と3次元（3D）ダイナミクス（形態変化）に分類し、TRP等の膜チャネルと膜ダイナミクスの関係について、巨大リポソーム（直径10μm程度）を細胞模倣膜として用いた研究を行っている。TRPチャネルの機能に影響すると考えられる相分離構造（ラフト領域）の性質や、形成メカニズムの研究は中性脂質を用いたものが中心である。そこで、生体膜に豊富に含まれる負電荷脂質を含むリポソームを作製し、生体信号伝達に於いて重要な役割を担うカチオン（金属イオン、ポリアミン等）を添加し、負電荷脂質膜の相分離を観察した。（高木）4) シンプルな実験動物を用いて、TRPチャネルや他の受容体チャネルを介した温度情報伝達や個体の温度応答に関わる分子の単離と解析を進めた。そのなかで、DEG/ENaC型のメカノ受容体チャネルや複数のTRPチャネルが個体の温度受容と温度馴化に関与することが示唆された。（久原）
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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