2001 Fiscal Year Annual Research Report

胃プロトンポンプの発現調節と機能制御にかかわる構造・機構の解明

Research Project

Project/Area Number	13142202
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
Research Institution	Toyama Medical and Pharmaceutical University
Principal Investigator	浅野真司富山医科薬科大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (90167891)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	田渕圭章富山医科薬科大学, 遺伝子実験施設, 助手 (20322109)
Keywords	ナノマシーン / プロトンポンプ / 構造機能相関 / 能動輸送 / 部位特異的変異導入 / 胃酸分泌 / プロテアソーム / ユビチキン
Research Abstract	胃酸分泌を行うプロトンポンプは触媒鎖であるα鎖と,非触媒鎖である糖蛋白質β鎖からなる.私はHEK-293細胞を用いてプロトンポンプのα鎖,β鎖の単独発現細胞,α鎖/β鎖の安定発現株細胞を構築した.α鎖は単独ではER(小胞体)に留められ,細胞膜表面での発現は見られなかった,また,単独で発現させたα鎖は不安定であり,ユビキチン鎖修飾を受けてプロテアソームによって分解された.一方,α鎖/β鎖を共発現させると,α鎖は安定化され細胞膜表面での発現が観察された.これに対して,β鎖はα鎖の有無に関わらず安定で,細胞膜表面に発現するという挙動が観察された. また,α鎖/β鎖の安定発現株細胞の細胞表面ではRb^+やプロトンの輸送活性が観察され,ポンプ阻害剤であるSCH28080によって阻害された(論文投稿中). また,ポンプのイオン結合部位を含むとみられるα鎖の第6膜貫通領域に系統的な変異導入を行い,HKK-293細胞に発現させて変異体の機能を観察した.その結果,膜貫通領域の酸性アミノ酸を中心にイオン認識部位を形成する残基がαヘリックスの片側に偏在すること,また膜の中央を境にして細胞質側にプロトンの認識に関与するアミノ酸が,管腔側にK^+の認識に関与するアミノ酸が局在することが観察された(Asano et al.,J.Biol.Chem.). また,従来不整脈治療薬として用いられて来た薬物であるcibenzolineがプロトンポンプ阻害活性を持つことを見い出した.本薬物は細胞質側から働いてK^+と競合的にポンプを阻害し,これまで知られているプロトンポンプ阻害剤とは全く異なる作用機構を示した(Tabuchi et al.,Br.J.Pharmacol.).

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Asano, S.et al.: "Alanine-scanning mutagenesis of the sixth transmembarne segment of gastric H^+, K^+-ATPase"J.Biol.Chem.. 276. 31265-31273 (2001)
[Publications] Tabuchi, Y.et al.: "Cibenzoline, an ATP-sensitive K^+ channel blocker, binds to the K^+-binding site from the cytoplasmic side of gastric H^+, K^+-ATPase"Br.J.Pharmacol.. 134. 1655-1662 (2001)
[Publications] Sakai, H.et al.: "Is rabbit CLCAl related to the basolateral Ca^<2+>-dependent Cl^-channel of gastric parietal cells?"Jpn.J.Physiol.. 51. 121-125 (2001)
[Publications] Ohta, S.et al.: "Establishment of a Leydig cell line, TTEl, from transgenic mice harboring temperature-senseitive simian virus 40 large T-antigen gene"Arch.Androl.. 48. 43-51 (2002)
[Publications] Sakai H.et al.: "Molecular and pharmacological properties of inwardly rectifying K^+ channels of human lung cancer cells"Eur.J.Pharmacol.. (印刷中). (2002)
[Publications] Tabuchi, Y.et al.: "Development of a conditionally immortalized testicular Sertoli cell line TTE3 expressing Sertoli cell-specific genes from mice transgenic for temperature-sensitive simian virus 40 large T-antigen gene"J.Urol.. (印刷中). (2002)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

胃プロトンポンプの発現調節と機能制御にかかわる構造・機構の解明

Principal Investigator

浅野 真司 富山医科薬科大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (90167891)

Research Products

[Publications] Asano, S.et al.: "Alanine-scanning mutagenesis of the sixth transmembarne segment of gastric H^+, K^+-ATPase"J.Biol.Chem.. 276. 31265-31273 (2001)

[Publications] Tabuchi, Y.et al.: "Cibenzoline, an ATP-sensitive K^+ channel blocker, binds to the K^+-binding site from the cytoplasmic side of gastric H^+, K^+-ATPase"Br.J.Pharmacol.. 134. 1655-1662 (2001)

[Publications] Sakai, H.et al.: "Is rabbit CLCAl related to the basolateral Ca^<2+>-dependent Cl^-channel of gastric parietal cells?"Jpn.J.Physiol.. 51. 121-125 (2001)

[Publications] Ohta, S.et al.: "Establishment of a Leydig cell line, TTEl, from transgenic mice harboring temperature-senseitive simian virus 40 large T-antigen gene"Arch.Androl.. 48. 43-51 (2002)

[Publications] Sakai H.et al.: "Molecular and pharmacological properties of inwardly rectifying K^+ channels of human lung cancer cells"Eur.J.Pharmacol.. (印刷中). (2002)

[Publications] Tabuchi, Y.et al.: "Development of a conditionally immortalized testicular Sertoli cell line TTE3 expressing Sertoli cell-specific genes from mice transgenic for temperature-sensitive simian virus 40 large T-antigen gene"J.Urol.. (印刷中). (2002)

浅野真司富山医科薬科大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (90167891)