2007 Fiscal Year Annual Research Report
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18390066
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
小西 真人 Tokyo Medical University, 医学部, 教授 (20138746)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣瀬 謙造 名古屋大学, 医学部, 教授 (00292730)
中山 晋介 名古屋大学, 医学部, 准教授 (30192230)
渡辺 賢 東京医科大学, 医学部, 講師 (60191798)
横山 倫子 東京医科大学, 医学部, 兼任講師 (20398762)
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| Keywords | 細胞内マグネシウム / マグネシウム透過チャネル / マグネシウム輸送体 / システム解析 / 数理モデル |
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| Research Abstract |
ラットの心臓から酵素(コラゲナーゼ、プロテアーゼ)処理により心室筋細胞を単離し、蛍光マグネシウム指示薬furatpraにより細胞質Mg^<2+>濃度([Mg^<2+>]_i)を見積もった。無Na+、無Ca^<2+>条件下で細胞をFCCP(1μM)またはKCN(5mM)で処理して細胞内ATPを枯渇させた後、細胞外に140mM Na+を加えて[Mg^<2+>]_i低下の初期速度(initialΔ[Mg^<2+>]_i/Δt)からM^<2+>くみ出し輸送速度を評価した。InitialΔ[Mg^<2+>]_i/Δtの平均値はFCCPで処理した細胞ではコントロール19%(n=6)、KCNで処理した細胞ではコントロールの9%(n=4)にまで有意に減少した。この条件下で見積もった細胞内Na^+膿度は平均6.0-11.4mM(n=4)であり、細胞内Na^+によるNa^+依存性Mg^<2+>くみ出し輸送の抑制(Ki〜40mM)はわずかであると考えられた。また細胞外にNa^+と同時にNH_4C1を投与して代謝阻害による細胞内アシドーシスを軽減させても、Mg^<2+>くみ出し輸送の抑制は解除されなかった。これらの結果から、心筋細胞のM^<2+>くみ出し輸送活性には、細胞内ATPが必要であることが示唆された。さらにMg^<2+>くみ出し輸送速度の温度依存性を調べたところ、Q_<10>は約1.6と低く、ATPを直接分解して能動輸送を行うP-tpye transporterとは異なる機構であることが示唆された。今後、ATPの作用メカニズムについてさらに検討を行う予定である。細胞外から細胞内へのMg^<2+>の取り込み輸送についても現在検討を行っているが、Mg^<2+>くみ出し輸送機構と異なり、25℃ではほとんど取り込み活性がみられないが、35℃では速い速度の取り込みが観察される。この高いQ_<10>を指標にして、Mg^<2+>取り込みに関わるチャネル、輸送体を検索中である。
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Research Products
(5 results)
