2013 Fiscal Year Research-status Report
ＩＲＢＩＴによるアストロサイト内のｐＨ－カルシウムシグナル連動調節機構解明
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24590332
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| Research Institution | Showa Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
水谷 顕洋 昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (30242861)
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| Keywords | IRBIT / 細胞内Ca2+シグナル / 細胞内pH / 多重リン酸化 |
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| Research Abstract |
平成２４年度に同定したIP3Rとの相互作用に関わるhyperリン酸化IRBITは、Ser62, Ser64, Ser66のリン酸化によって生じることが判明した。これをもとにhyperリン酸化IRBITを認識する、即ちSer62, Ser64, Ser66リン酸化を認識する抗体を作製した。この抗体は、確かにIRBITのリン酸化をフォームを認識し、NBCe1KOマウスでは，このリン酸化が亢進していることも明らかになった。
一方、IRBITのThr82, Ser84, Ser85のCK2によるリン酸化が、NBCe1との結合に必須であるが、IP3Rとの結合には関与しないことを明らかにした。
以上のことから、IRBITのリン酸化とその標的分子との相互作用にはIRBITの多重リン酸化領域における、標的分子特異的なリン酸化パターンによって、それらとの相互作用を調節していることが明らかになってきた。
今後は，これらin vitro～培養細胞レベルでの実験結果を個体レベルまで敷衍すべく、種々ノックアウトマウスを用いた解析を進めて行く。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
in vitroの実験による、IRBITのリン酸化状態に関与するキナーゼとそのリン酸化部位の同定は進んだが、NBCe1ノックアウトマウスからastrocyteを分離し、培養する実験系が思うように進まない。
そもそも、初代astrocyteを野生型のマウスから調製しても、astrocyte中にNBCe1の発現量が極めて乏しく、そのために、このastrocyteを用いて細胞内pHを測定しても、NBCe1成分によるpH 変化が測定できない。
３月になってようやく、astrocyteを神経細胞と共存培養することで、NBCe1の発現が維持できることを見いだしており、今後は共存培養、あるいは、slice cultureを用いた実験系を確立する必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
前述したように、今後は、より個体レベルに近づいた実験を行っていく。それには，
１）astrocyte-neuron co-culture系の確立
２）slice culture 系の確立
が必須であり、これを一の急務として実験を進めていいく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初、本年度は、既に飼育中のNBCe1ノックアウトマウスに加えて，IRBITノックアウトマウスの飼育を開始すべく、その受け入れに要する費用（SPF化と搬送費用等）とその維持費に助成金をあてる予定であった。しかしながら、申請者が属する動物実験施設で原虫の汚染事故があったため、同マウスの受け入れ費用と飼育費とが大幅に使用されなかったことが第一の理由である。
また、
平成２５年度、in vitro の実験は順調に進み、情報は蓄積されつつある。また、動物実験施設の原虫駆除と浄化も終了したので，次年度（平成２６年度）には、計画しているマウスの搬入と飼育を開始する計画であり、本年度に使用しなかった分をそれに充てる計画である。
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[Journal Article] IRBIT mediates synergy between Ca2+ and cAMP signaling pathways during epithelial transport in mice.2013
Author(s)
1. Park S, Shcheynikov N, Hong JH, Zheng C, Suh SH, Kawaai K, Ando H, Mizutani A, Abe T, Kiyonari H, Seki G, Yule D, Mikoshiba K, Muallem S.
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Journal Title
Gastroenterology
Volume: 145
Pages: 232-241
DOI
Peer Reviewed
