2004 Fiscal Year Annual Research Report
イメージングと膜電流の同時測定によるATP感受性Kチャネルの機能解析
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14370012
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| Research Institution | JICHI MEDICAL University |
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Principal Investigator |
鷹野 誠 自治医科大学, 医学部, 教授 (30236252)
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| Keywords | Kir6.2 / SUR / FRET |
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| Research Abstract |
心臓において,ATP感受性Kチャネル(K_<ATP>)は心筋虚血時に活性化され,活動電位持続時間を短縮させることにより心筋細胞を保護する機能を持つ。K_<ATP>は細胞内ATPによって抑制され,逆に細胞内ADPや細胞膜脂質PlP_2によって活性化される。K_<ATP>はイオンチャネル孔を形成するKir6.2と,二つのATP binding motif(NBD1&2)をもつATP結合蛋白(ABC蛋白質)の一種,スルフォニル尿素受容体SUR2Aからなる8量体である。これらの分子のcDNAをもちいてKir6.2のC端にcyan fluorescent protein(CFP)を結合した変異体,およびSURをNBD1の前後で二分割し,かつyellow fluorescent protein(YFP)を結合した変異体を作成した。SURはKir6.2の開確率を増大させると共にglibenclamideによるチャネル抑制を媒介する。SURのNDB1のN端側よりC端側の分子SUR-C640とKir6.2を共発現させたところ,チャネル開確率は増大しなかったが,glibenclamideによる抑制は観察された。しかしNBD1を欠くUSR-C970との共発現ではglibenclamideによる抑制効果は見られなかった。この結果は現在投稿中である。
次に蛍光ラベルしたATPやglibenclamideがチャネルに対して正常な機能をもつことを発見した。Kir6.2-GFP,分割SUR-GFPと蛍光ラベルされたATP等との間で生じるfluorescent energy transfer(FRET)を用い,分子の結合解離を可視化することを試みたが,FRETを検出することは不可能であった。
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