2001 Fiscal Year Annual Research Report

胃プロトンポンプの細胞内局在化と機能制御に関する研究

Research Project

Project/Area Number	13672276
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)
Keywords	プロトンポンプ / 胃酸分泌 / 能動輸送 / H^+,K^+-ATPase / 構造機能相関 / 部位特異的変異導入 / 阻害剤 / ナノマシーン
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鎖単独で発現させると,不安定で細胞膜表面での発現は見られなかったが,α鎖/β鎖を共発現させるとα鎖は安定に細胞膜表面で発現した.一方,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た(論文投稿中). プロトンポンプの過剰発現に伴って協調的に発現するたんぱく質群を網羅的に解析するため,α鎖/β鎖の安定発現株細胞からmRNAを調製してGeneChipでの解析を行った.その結果,いくつかのシャペロンなどの発現(mRNAの誘導)が観察された.しかしながら,予想に反してイオンチャネルやトランスポーターについては顕著な発現誘導が観察されなかった. 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,HEK-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 CLCA1 related to the basolateral Ca^<2+>-dependent C1^- channel of gastric parietal cells?"Jpn. J. Physiol.. 51. 121-125 (2001)
[Publications] Ohta, S.et al.: "Establishment of a Leydig cell line, TTE1, from transgenic mice harboring temperature-sensitive 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 teperature-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細胞内局在化と機能制御に関する研究

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 CLCA1 related to the basolateral Ca^<2+>-dependent C1^- channel of gastric parietal cells?"Jpn. J. Physiol.. 51. 121-125 (2001)

[Publications] Ohta, S.et al.: "Establishment of a Leydig cell line, TTE1, from transgenic mice harboring temperature-sensitive 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 teperature-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)