1998 Fiscal Year Annual Research Report

超高速測光によるカリウムチャネル機能測定法の開発と応用

Research Project

Project/Area Number	08557008
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	堀尾嘉幸大阪大学, 医学部, 助教授 (30181530)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	種本雅之大阪大学, 医学部, 助手 (40303945) 稲野辺厚大阪大学, 医学部, 助手 (00270851)
Keywords	内向き整流性カリウムチャネル / カリウム / グリア細胞 / 壁細胞 / 染色体地図 / スルホニルウレア受容体 / パッチクランプ / 水チャネル
Research Abstract	内向き整流カリウムチャネル(Kirチャネル)は多種類のメンバーが存在するファミリーからなり、カリウムイオン(K+)を選択的に透過させるチャネルである。一次構造上で、N末端、C末端ともに細胞質内にあって、膜貫通領域を2つ持っており、その間にチャネルポア(穴)を形成する主な領域となっているH5とよばれる互いに相同性の高い領域が存在している。Kirチャネルはこのサブユニットが4つ集まって1つのポアを作る4量体として存在している。その機能として、細胞静止膜電位を深める作用、静止膜電位を安定化させる作用、細胞の興奮を抑制する作用、K+の輸送、インスリンの分泌など多彩な機能を持っている。Kirチャネルの機能の解析法として、パッチクランプによる電気的な測定とルビジウム(Rb)の放射性同位体を用いた測定法があるが、それぞれに問題点も存在した。申請者らは本研究によって、Kirチャネルファミリーの構造、分布、機能をさらに明かとするとともに、これまでのカリウムチャネルの機能測定法に替わりうる方法、或いはこれまでの測定法の欠点を補いうる新たな測定法の開発をおこなうことを試みた。本研究によって(1)Kirチャネルの1つKir4.1/KAB-2について、このチャネルの分布局在と機能を明らかとし、局在化のメカニズムについて検討を加え、さらに水チャネルAQP-4との共存について調べた。 (2)新しいATP感受性Kirチャネルのスルフォニルウレア受容体サブユニットをクローン化し、血管平滑筋に発現するATP感受性Kirチャネルを明らかとした。(3)Kirチャネルの新たなサブフォームをクローン化し、また、いくつかのKirチャネルについて遺伝子の染色体上での位置を決定した。(4)新たなカリウムチャネル測定法を検討し、その問題点を明かとした。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Yoshimoto Y et al.: "Somatostatin induces hyperpolarization in pancreatic islet α cells by activating a G protein-gated K+ channel." FEBS Lett.444. 265-269 (1999)
[Publications] Nagelhus E A et al.: "Immunogold evidence suggests that coupling of K+ siphoning and water transport in rat retinal Miller cells is mediated by a coenrichment of Kir4.1 and AQP4 in specific membrane domains." Glia. (in press).
[Publications] Y.Tada: "Inwardly rectifying K+ channel in Muller cells:Comparison with the KAB-2/Kir4.1 channel expressed in HEK293T cells" Jpn.J.Physiol.48. 71-80 (1998)
[Publications] Y.Okuyama: "The effects of nucleotides and potassium channel openers on the SUR2A/Kir6.2 complex K+ channel expressed in a mammalian cell line,HEK293T cells" Pflugers Arch-Eur J.Physiol.435. 595-603 (1998)
[Publications] T.Shindo: "SUR2 subtype(A and B)-dependent differential activation of the cloned ATP-sensitive K+ channels by pinacidil and nicorandil" Br.J.Pharmacol.124. 985-991 (1998)
[Publications] D.Kim: "Cloning and functional expression of a novel cardiac two-pore background K+ channel(cTBAK-1)" Circ Res.82. 513-518 (1998)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

超高速測光によるカリウムチャネル機能測定法の開発と応用

Principal Investigator

堀尾 嘉幸 大阪大学, 医学部, 助教授 (30181530)

Research Products

[Publications] Yoshimoto Y et al.: "Somatostatin induces hyperpolarization in pancreatic islet α cells by activating a G protein-gated K+ channel." FEBS Lett.444. 265-269 (1999)

[Publications] Nagelhus E A et al.: "Immunogold evidence suggests that coupling of K+ siphoning and water transport in rat retinal Miller cells is mediated by a coenrichment of Kir4.1 and AQP4 in specific membrane domains." Glia. (in press).

[Publications] Y.Tada: "Inwardly rectifying K+ channel in Muller cells:Comparison with the KAB-2/Kir4.1 channel expressed in HEK293T cells" Jpn.J.Physiol.48. 71-80 (1998)

[Publications] Y.Okuyama: "The effects of nucleotides and potassium channel openers on the SUR2A/Kir6.2 complex K+ channel expressed in a mammalian cell line,HEK293T cells" Pflugers Arch-Eur J.Physiol.435. 595-603 (1998)

[Publications] T.Shindo: "SUR2 subtype(A and B)-dependent differential activation of the cloned ATP-sensitive K+ channels by pinacidil and nicorandil" Br.J.Pharmacol.124. 985-991 (1998)

[Publications] D.Kim: "Cloning and functional expression of a novel cardiac two-pore background K+ channel(cTBAK-1)" Circ Res.82. 513-518 (1998)

堀尾嘉幸大阪大学, 医学部, 助教授 (30181530)