2020 Fiscal Year Annual Research Report
Study of regulatory system for anesthetic efficacy using GABA-A receptor plasticity
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18K08846
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
上野 伸哉 弘前大学, 医学研究科, 教授 (00312158)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 智範 弘前大学, 医学研究科, 助教 (60402369)
櫛方 哲也 弘前大学, 医学研究科, 准教授 (80250603)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | GABA-A受容体 / 麻酔薬 / 受容体トラフィッキング / 受容体リン酸化変異 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
GABA-A受容体の細胞内トラフィッキング機構に受容体リン酸化部位変異がどのような作用をもつか解析するため、複数のGABA-A受容体サブユニットを導入した安定発現系細胞の確立を行った。１）神経系細胞（神経芽細胞腫）であるNeuro2A（N2A）細胞株を用い、野生型GABA-A受容体beta-subunitにHA-tagを組み込み(WT-beta3-HA)、細胞内分布の受容体可視化を可能とし、さらにalphaおよびgamma-subunitを導入し安定発現する細胞系を確立し、コントロ―ル細胞株とした。２）HA-beta3-変異subunit、alphaおよびgamma-subunitの3種類のsubunitを共発現するNeuro2A細胞株を確立した。変異はbeta3-subunitに導入し、S408/9EとS409/9Aの2種類の変異をもつ細胞株をそれぞれ作製した。HAのシグナルを利用して細胞内分布をコンフォーカル顕微鏡による解析により、１）の野生型細胞株と比較して、S408/9E変異株では細胞形質膜上の受容体減少、S4099E変異株では細胞質内にとどまり、形質膜上に到達できない受容体の増加が観察された。さらにGABA-A受容体の機能面において、GABA応答をパッチクランプ法を用いた解析により、S408/9EとS409/9のいずいれの変異株においてGABA応答の不活性化が増強した。以上より、この確立した細胞系において、GABA-A受容体beta3リン酸化部位が受容体細胞分布および、GABA応答の制御にかかわっていることが明らかとなった。またこの細胞株は受容体トラフィッキング動態解析に利用できることが明らかとなった。
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