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2012 Fiscal Year Annual Research Report

小胞体局在型水チャネル分子による小胞体機能調節機序の解明

Research Project

Project/Area Number 24380160
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionUniversity of Miyazaki

Principal Investigator

池田 正浩  宮崎大学, 農学部, 教授 (60281218)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords薬理学 / アクアポリン / 小胞体 / カルシウム
Research Abstract

我々が発見したAQp11は、小胞体に局在するユニークな水チャネル分子である。KOマウスの研究から、AQp11は生後の腎の発達に必須の分子で、小胞体の機能調節に重要な役割を果たしていると考えられる。しかし、AQP11の小胞体における分子機能については全く明らかにされていない。本研究の目的は、AQP11ファウンダーの利点を生かして、AQP11の小胞体における役割、特に小胞体が細胞内カルシウム貯蔵器官であることに着目して、イメージング解析、プロテオーム解析などを行い、AQP11の小胞体における分子機能を明らかにすることである。具体的な研究項目としては、次の3つを計画している。1.AQp11結合タンパク質の同定、2,AQp11の小胞体カルシウム貯蔵量調節メカニズムの解明、そして3.小胞体ストレス応答におけるAQP11の関与についての検討。
1.AQP11結合タンパク質の同定
腎由来細胞株を用いてAQP11を発現させ、特異的に結合するタンパク質をプロテオーム解析手法により調べた。その結果588種類のタンパク質の同定に成功した。これらのタンパク質の中には、カルシウムイオン輸送、小胞体ストレス、細胞質から核内へのタンパク質輸送に関与するものなどが含まれていた。今後、これらの再現性を確認するとともに、検証実験を実施する。
2.AQP11の小胞体カルシウム貯蔵量調節メカニズムの解明
本項目を達成するために、小胞体内カルシウムイオン濃度をリアルタイムにモニタリングする系の確立に取り組んだ。その結果、小胞体に局在するように細工したエステラーゼを細胞に発現させることによって、その系の確立に成功した。
3.小胞体ストレス応答におけるAQP11の関与についての検討
小胞体ストレス応答→カスパーゼ3活性化→ミトコンドリア機能不全→活性酸素量増加→細胞障害の経路に対して、AQp11が保護的な役割を担っている可能性を見出した。また、このAQp11の役割が、in vivoにおいて高グルコースによる腎障害においても重要であることを示唆するデータも得た。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

当初計画では、研究実績の概要に記載した項目1および項目2を実施する予定であった。しかし平成24年度には、項目3についても一部研究を実施できた(当初予定していた項目3の研究開始は平成25年度以降を予定していた)。以上の理由から、(1)の評価とした。

Strategy for Future Research Activity

順調に進捗しているので、計画通り研究を進める。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成24年度には、予想以上の種類の結合タンパク質が同定された。そのため平成25年度においては、検証実験を含めて具体的に実施する実験項目が増加することが予測された。そこで、基金の一部を平成25年度に繰り越す計画に変更した。平成25年度には、繰り越した研究費と当初予定の研究費とを合わせて効率的に実験を進める。なお、実験項目増加に伴う予算費目は全て消耗品費である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Book (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Aquaporin 11 insufficiency modulates kidney susceptibility to oxidativeStress.2013

    • Author(s)
      Ikeda, M., et al.
    • Journal Title

      Am. J. Physiol. Renal Physiol.

      Volume: (in press)(14番目))

    • DOI

      doi:10.1152/ajprenal.00344.2012

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The activation of renal unfolded protein response reduces urinaryexosomal aquaporin-1 excretion2012

    • Author(s)
      池田正浩、他4名
    • Organizer
      American Society of Nephrology,45th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      San Diego, CA, USA(5番目)
    • Year and Date
      2012-11-02
  • [Presentation] 腎におけるunfolded protein response誘導の尿中exosome aquaporin-1による検出2012

    • Author(s)
      池田正浩、他4名
    • Organizer
      第6回トランスポーター研究会九州部会
    • Place of Presentation
      京都(5番目)
    • Year and Date
      2012-09-01
  • [Presentation] Aquaporin11結合タンパク質の探索研究2012

    • Author(s)
      池田正浩、他5名
    • Organizer
      第7回トランスポーター研究会年会
    • Place of Presentation
      京都(1番目)
    • Year and Date
      2012-06-09
  • [Book] 獣医薬理学:血液に作用する薬2013

    • Author(s)
      池田正浩、伊藤勝昭
    • Total Pages
      157-167
    • Publisher
      近代出版
  • [Book] 獣医薬理学 : 塩類代謝と腎機能に影響する薬2013

    • Author(s)
      池田正浩
    • Total Pages
      168-180
    • Publisher
      近代出版
  • [Book] 獣医毒性学 : 腎毒性2013

    • Author(s)
      池田正浩
    • Total Pages
      159-167
    • Publisher
      近代出版
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.agr.miyazaki-u.ac.jp/~vet/vetPharmacol/index.html

URL: 

Published: 2014-07-16  

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