1993 Fiscal Year Annual Research Report
イノシトール3リン酸受容体ファミリーとシグナル伝達における生理機能の多様性
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05455006
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
古市 貞一 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (50219094)
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| Keywords | イノシトール3リン酸 / IP_3受容体 / セカンドメッセンジャー / イノシトールリン脂質代謝 / 細胞内カルシウム / イオンチャネル / 細胞内情報伝達 |
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| Research Abstract |
イノシトール3リン酸(IP_3)受容体(IP_3R)を介したCa^<2+>シグナル伝達の生理機能には組織・細胞により多様性があり、それはIP_3受容体の分子自体の多様性とそれらの細胞内局在の多様性にある程度起因すると考えられる。この考えに基づいて、分子と細胞局在の多様性と生理機能について研究した。
1.ヒトのIP_3Rファミリーのタイプ1、タイプ2とタイプ3の3種のcDNAのクローニングに成功し、全一次構造を決定した。今後それぞれにつき受容体活性、チャネル活性、組織分布・細胞内局在を解析し、生理機能におけるIP_3/Ca^<2+>シグナル伝達機能の多様性を明かにする。
2.IP_3RのCa^<2+>放出チャネルとしての基本構造(小胞体膜貫通様式、アスパラギン酸結合型糖鎖付加部位)の解析した。また、カルモジュリン結合部位を同定した。
3.発生分化での細胞分裂実験がしやすいゼノパスからタイプ1 IP_3R cDNAをクローニングし、oocyte maturationにタイプ1 IP_3Rが重要であることを明かにした。
4.タイプ1 IP_3RmRNAのマウス脳内発現分布を in situ hybridization法で解析した。タイプ1受容体は脳内IP_3Rのメジャータイプで全域に渡って発現するが、タイプ2とタイプ3の発現は極めて弱かった。
5.中枢神経系においてIP_3/Ca^<2+>シグナル伝達に関与する代謝型グルタミン酸受容体mGluRタイプ1αのマウス脳内分布をタイプ1 IP_3Rの分布と免疫組織化学的に比較検討した。かならずしも一致しないことは、双方の受容体タイプの多様性から説明できるかも知れない。
6.IP_3Rとともに細胞内膜系Ca^<2+>放出チャネルであるリアノジン受容体ファミリーの3種のタイプと、形質膜からCa^<2+>流入をもたらす電位依存性Ca^<2+>チャネルの脳内発現を解析し、IP_3Rと比較した。
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Research Products
(11 results)
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[Publications] Furuichi T: "Widespread expression of inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type 1 gene(Insp3rl)in the mouse central nervous system" Receptors and Channels. 1. 11-24 (1993)
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[Publications] Fujita Y: "Primary structure and functional expression of the ω-conotoxin-sensitive N-type calcium channel from rabbit brain" Neuron. 10. 585-598 (1993)
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[Publications] Wojcikiewicz RJH: "Muscarinic receptor activation down-regulates the type I inositol 1,4,5-trisphosphate receptor by accelerating its degradation" J Biol Chem. (In press). (1994)
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[Publications] Yamamoto-Hino M: "Cloning and characterization of human type 2 and type 3 inositol 1,4,5-trisphosphate receptors" Receptors and Channels. (In press). (1994)
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[Publications] Kume S: "The Xenopus IP_3 Receptor:Structure,Function,and Localization in Oocytes and Eggs" Cell. 73. 555-570 (1993)
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[Publications] Michikawa T: "Transmembrane Topology and Sites of N-Glycosylation of Inositol 1,4,5-Trisphosphate Receptor" J Biol Chem. 269(In press). (1994)
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[Publications] Yoshikawa S: "Isolation of a Drosophila gene encoding a head-specific guanylyl cyclase" J Neurochem. 60. 157-1573 (1993)
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[Publications] Ryo Y: "Expression of the metabotropic glutamate receptor mGluRla and the ionotropic glutamate receptor GluRl in the brain during the postnatal development of normal mouse and in the cerebellum from mutant mice" J Neurosci Res. 36. 19-32 (1993)
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[Publications] Furuichi,T: "Multiple types of ryanodine receptors/Ca2+ release channels are differentially expressed in rabbit brain" J Neurosci. (In press). (1994)
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[Publications] 古市貞一: "イノシトール3リン酸(IP3)・Ca2_+シグナリングとIP3受容体 化学と生物 Vol.31 No.1" 日本農芸化学学会編 日本学会センター出版, 2 (1993)
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[Publications] Furuichi,T: "Intracellular channels In “Signaling mechanisms" Current Opinion in Neurobiology Vol.4/3" Current Biology Ltd.(In press), (1994)
