2019 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the involvment of TPC3 channel for polyspermy
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18K15019
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
下村 拓史 生理学研究所, 分子細胞生理研究領域, 助教 (50635464)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | イオンチャネル / two-pore channel / Na+チャネル / 受精 / TPC / 電気生理学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
卵母細胞に発現するとされるTwo-Pore Na+ Channelファミリー3（TPC3）について、受精や卵母細胞の成熟に重要なシグナル因子の関与について調べた。これまでの研究で、TPC3はPI(3,4)P2により活性が亢進することが分かっている。ツメガエル卵母細胞の成熟過程ではホスホイノシチド3キナーゼの活性が亢進することが知られており、その結果PI(3,4)P2の濃度が増大する可能性が考えられる。
ツメガエル卵母細胞には、強制発現させたTPC3と同様に長時間の脱分極刺激によって緩慢に電流量が増大する内在性のNa+電流が存在する。PI(3,4)P2を特異的に分解するINPP4Bをネッタイツメガエル由来TPC3（XtTPC3）と共発現させると、XtTPC3のPI(3,4)P2依存的な活性の亢進は顕著に抑制されたが、内在性電流についてもINPP4Bの発現は同様の抑制効果を示した。このことは、ツメガエル卵母細胞に見られる長期脱分極により誘導される内在性電流がPI(3,4)P2依存性であることを示唆しており、おそらくこれは内在性TPC3のものと想定される。
また、表層顆粒の放出阻害がXtTPC3活性に影響を与えるかどうかを調べた。ミオシン1eは表層顆粒放出に重要であり、その部分ペプチドを発現させて正常なミオシン1eの機能を阻害させると、表層顆粒の放出が減弱することが報告されている。この部分ペプチドとXtTPC3をツメガエル卵母細胞に共発現させたところ、XtTPC3の活性が顕著に亢進されることが分かった。また、XtTPC3とミオシン1e部分ペプチドとともにINPP4Bも共発現させると、この亢進作用は減弱したことから、この活性亢進はXtTPC3のPI(3,4)P2依存性に対する作用であることが示唆された。
以上の結果は、卵母細胞におけるTPC3の重要性を示唆するものである。
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