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2012 Fiscal Year Final Research Report

Molecular mechanism for regulation of ion transporter and channel by bioactive I ipids

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 22659046
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field General physiology
Research InstitutionNational Cardiovascular Center Research Institute

Principal Investigator

WAKABAYAHSI Shigeo  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (70158583)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) HISAMITSU Takashi  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50327946)
SHIMADA Naoko (SIMIZU Naoko)  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 流動研究員 (60600385)
Project Period (FY) 2010 – 2012
Keywords生体膜 / チャネル / トランスポーク / 受容体 / 細胞内シグナル伝達
Research Abstract

We found that NHE1 activation by hormones occurs via the lipicHnteracting domain (LID) which functions as a molecular switch. ATP, acidic phospholipids or diacylglycerol (or its potent analogue phorbol ester) directly binds to LID and modulate the NHE1 activity via conformational change of LID. In addition, NHE1 activation was found to promote calcineurin-NEAT signaling pathway via direct interaction of calcineurin with NHE1.

  • Research Products

    (31 results)

All 2013 2012 2011 2010

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (17 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Regulation of the cardiac Na^+/H^+ exchanger in health and disease.2013

    • Author(s)
      Wakabavashi S, Hisamitsu T, Nakamura TY
    • Journal Title

      J. Mol. Cell. Cardiol.

      Volume: (in press)

    • DOI

      DOI:10.1016/j.yjmcc.2013.02.007

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evidence that Na^+/H^+ exchanger 1 is an ATP-binding protein.2013

    • Author(s)
      Shimada-Shimizu N, Hisamitsu T, Nakamura TY, Wakabavashi S
    • Journal Title

      FEBS J.

      Volume: 280 Pages: 1430-1442

    • DOI

      DOI:10.1111/febs.12138

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification and properties of a novel variant of NBC4 (Na^+/HCO_3^-co-transporter 4) that is predominantly expressed in choroid plexus.2013

    • Author(s)
      Fukuda H, Hirata T, Nakamura N, Kato A, Kawahara K, Wakabavashi S, Chang M-H, Romero MF, Hirose S
    • Journal Title

      Biochem. J.

      Volume: 450 Pages: 179-187

    • DOI

      DOI:10.1042/BJ20121515

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Decreased surface sialic acid content is a sensitive indicator for muscle damage.2013

    • Author(s)
      Iwata Y, Suzuki O, Wakabavashi S
    • Journal Title

      Muscle & Nerve

      Volume: 47(3) Pages: 372-378

    • DOI

      DOI:10.1002/mus.23632

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diverse functions of neuronal calcium sensor-1(NCS-l) in excitable cells.2012

    • Author(s)
      Nakamura TY, Wakabavashi S
    • Journal Title

      Trends in Cell & Molecular Biology

      Volume: Vol.7 Pages: 99-110

    • URL

      http://www.researchtrends.net/tia/title.asp?id=55

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Na^+/H^+ exchanger 1 directly binds to calcineurin A and activates downstream NEAT signaling, leading to cardiomyocyte hypertrophy.2012

    • Author(s)
      Hisamitsu T, Nakamura TY, Wakabavashi S
    • Journal Title

      Mol. CellBiol.

      Volume: 32(16) Pages: 3265-3280

    • DOI

      DOI:10.1128/MCB.00145-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Perilipin 5, a lipid droplet-binding protein, protects heart from oxidative burden by sequestering fatty acid from excessive oxidation.2012

    • Author(s)
      Kuramoto K, Okamura T, Yamaguchi T, Nakamura TY, Wakabayashi S, Morinaga H, Nomura M, Yanase T, Otsu K, Usuda N, Matsumura S, Inoue K, Fushiki T, Kojima Y, Hashimoto T, Sakai F, Hirose F, Osumi T
    • Journal Title

      J Biol. Chem.

      Volume: 287(28) Pages: 3265-3280

    • DOI

      DOI:10.1074/jbc.M111.328708

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of neuronal calcium sensor-1 in the cardiovascular system.2012

    • Author(s)
      Nakamura TY, Wakabavashi S
    • Journal Title

      Trends Cardiovasc. Med.

      Volume: 22(1) Pages: 12-17

    • DOI

      DOI:10.1016/j.tcm

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neuronal calcium sensor-1 promotes immature heart function and hypertrophy by enhancing Ca^<2+> signals.2011

    • Author(s)
      Nakamura TY, Jeromin A, Mikoshiba K, Wakabayashi S
    • Journal Title

      Circ. Res.

      Volume: 22(1) Pages: 512-523

    • DOI

      DOI:10.1161/CIRCRESAHA.111.248864

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel phorbol ester-binding motif mediates hormonal activation of Na^+/H^+ exchanger.2010

    • Author(s)
      Wakabayashi S, Nakamura TY, Kobayashi S, Hisamitsu T
    • Journal Title

      J Biol. Chem.

      Volume: 285(34) Pages: 26652-26661

    • DOI

      DOI:10.1074/jbc.M110.130120

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Na-/H・交換輸送体NHE1はその細胞質領域のPVITID配列に直接結合したカルシニューリンを介して下流のNFAT活性を増幅する2013

    • Author(s)
      久光 隆他
    • Organizer
      第90回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2013-03-28
  • [Presentation] Evidence that Na^+/H^+ exchanger 1 is an ATP-binding protein ; a possible mechanism for ATP requirement of transport activity.2013

    • Author(s)
      Shimada-Shimizu N et al.
    • Organizer
      Nagoya Symposium Frontiers in Structural Physiology
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2013-01-22
  • [Presentation] カルシニューリンB様蛋白質CHP3によるGSK3βの活性調節メカニズムの解明2012

    • Author(s)
      古林創史他
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2012-12-16
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体によるカルシニューリンーNFATシグナル増幅 : 結合モチーフPVITID配列の変異解析2012

    • Author(s)
      久光 隆他
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2012-12-15
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体NHElの活性調節をブロックする阻害剤の活性-構造相関2012

    • Author(s)
      嶋田-清水直子他
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2012-12-15
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体による心肥大カルシウムシグナルの制御2012

    • Author(s)
      若林繁夫
    • Organizer
      生体機能と創薬シンポジウム2012
    • Place of Presentation
      神戸学院大学
    • Year and Date
      2012-08-31
  • [Presentation] Na-/H・交換輸送体NHEl近傍のlocal pHをモニターする蛍光プローブの作成2012

    • Author(s)
      若林繁夫
    • Organizer
      第89回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      松本市総合体育館
    • Year and Date
      2012-03-29
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体NHE1はカルシニューリンとの直接結合を介してNFAT経路を活性化する2012

    • Author(s)
      久光 隆
    • Organizer
      第89回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      松本市総合体育館
    • Year and Date
      2012-03-29
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体NHE1はカルシニューリンとの結合を介して下流のNFAT活性を増幅する2012

    • Author(s)
      久光 隆
    • Organizer
      第85回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館
    • Year and Date
      2012-03-15
  • [Presentation] 嶋田直子他2011

    • Author(s)
      Na^+/H^+交換輸送体NHE1はATP結合トランスポータか?
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      2011-09-23
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体(NHE1)の活性化による心肥大シグナル増幅機構2011

    • Author(s)
      久光 隆他
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      2011-09-21
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体の活性調節における生理活性脂質の役割2011

    • Author(s)
      若林繁夫他
    • Organizer
      第88回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      パシフイコ横浜
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] Newly identified phorbol ester-binding motif mediates hormonal activation of Na^+/H^+ exchanger (NHE1)1.2010

    • Author(s)
      Wakabavashi S et al.
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-09
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体はtail領域を介して下流の脱リン酸化酵素カルシニューリン活性を増幅する2010

    • Author(s)
      久光 隆他
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-09
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体NHE1の活性化だけを選択的に阻害する薬剤のスクリーニング2010

    • Author(s)
      嶋田直子他
    • Organizer
      第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] Na^+/H^+交換輸送体は生理活性脂質およびホルボールエステルとの直接的相互作用を介して活性化される2010

    • Author(s)
      若林繁夫他
    • Organizer
      第87回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      盛岡市民文化ホール
    • Year and Date
      2010-05-21
  • [Presentation] Molecular mechanism for hormonal activation of the Na^+/H^+ exchanger (NHEl) and its consequence in cardiac hypertrophy and heart failure.2010

    • Author(s)
      Wakabavashi, S
    • Organizer
      Symposium "Sodium homeostasis and cardiac function"国際心臓研究学会 第20回世界会議
    • Place of Presentation
      京都国際会議
    • Year and Date
      2010-05-13
  • [Book] 子どもの心臓収縮と心肥大を調節する新しい制御蛋白質NCS-1循環器病研究の進歩(通巻52号)Vol.XXXIII No.1(2012.11)2012

    • Author(s)
      西谷(中村)友重他
    • Total Pages
      46-55
  • [Book] Abnormal Ion Homeostasis and Cell Damage in Muscular Dystrophy. "Muscular Dystrophy(ed. By M. Hegde/A. Ankala)"2012

    • Author(s)
      Iwata Y et al.
    • Total Pages
      143-158
    • Publisher
      InTech,
  • [Book] 輸送体結合蛋白質の同定と複合体の構造解析"トランスポートソームの世界編 : 金井好克、竹島浩、森 泰生、久保義弘"2011

    • Author(s)
      若林繁夫他
    • Total Pages
      414-420
    • Publisher
      京都廣川書店
  • [Book] 筋変性疾患治療に向けたCa^<2+>透過チャネルを標的とした創薬の試み、化学工業61(4)2010

    • Author(s)
      岩田裕子他
    • Total Pages
      40-45
    • Publisher
      化学工業社

URL: 

Published: 2014-08-29  

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