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2013 Fiscal Year Annual Research Report

Kチャネル選択性のメカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 24659097
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

三田 建一郎  福井大学, 医学部附属病院, 特命助教 (30529342)

Keywordsイオンチャネル / 選択性 / 脂質平面膜法 / 単一チャネル電流 / チャネル病
Research Abstract

原発性アルドステロン症の原因の一つとして、KチャネルのKイオン選択性の消失であることが明らかにされた。特定のイオンだけを通し、それ以外のイオンは通さない機能はイオンチャネルの根本的機能保一つである。疾患に対する根本的治療を含む新たな方法の探索のためにもKイオンの選択性に関する基礎的研究は不可欠である。X線結晶構造解析等の研究が進められてきているが、未だ明らかなメカニズムの解明に至っていない。本研究では、代表的なKチャネルであるKcsAチャネルを使用し、脂質平面膜法で単一イオンチャネル電流を計測する電気生理学的実験を行い、メカニズムの解明に挑んだ。
KcsAチャネルのうち、不活性化が起こらないE71A変異型を用いた。電解質は、KイオンおよびKイオンよりも直径の小さなイオンであるNaイオンとLiイオンを用いた。人工的に作成した脂質二重膜に単一Kチャネル分子を組み込み、Kイオン電流に対するNaイオンとLiイオンのKチャネルへの通りやすさとKイオン電流に対する影響を調べた。
まず、E71A変異型チャネルにKイオン電流が計測されることを確認した。次にNaイオンまたはLiイオンを流れるように電位をかけたが、これらの電流を直接計測することはできなかった。この後再びKイオンを流すよう電位をかけたが、Kイオン電流をすぐに観測することはできず、流れ始めるまでに時間が必要だった。このことから、NaイオンとLiイオンはKチャネルの中に入り込むことができるが、Kイオンの様にチャネルを通り抜けることはできず、チャネル内に留まることが示唆された。チャネル内にKイオン以外のイオンが留まっているため、Kイオンの流れをブロックしてしまうというメカニズムである。
さらに、NaイオンとLiイオンでは、Naイオンの方がKチャネル内に入り込みやすく、抜け出しやすいことが明らかになった。

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 2013

All Presentation (8 results)

  • [Presentation] 福井大学医学部附属病院における腸腰筋膿瘍症例の臨床的検討(2006年から2013年まで)2014

    • Author(s)
      安田善一,信川泰成,三田建一郎,小畑友里江,松木悠佳,次田佳代,高倉康,重見研司
    • Organizer
      第41回日本集中治療医学会学術集会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      20140301-20140301
  • [Presentation] 未診断の褐色細胞腫を合併し、緊急帝王切開術中に羊水塞栓症に陥り心停止をきたしたが社会復帰できた一症例2014

    • Author(s)
      三田建一郎,次田佳代,小畑友里江,神澤聖一,信川泰成,安田善一,溝上真樹,重見研司
    • Organizer
      第41回日本集中治療医学会学術集会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      20140228-20140228
  • [Presentation] 急性塞栓症に対するPCPS挿入により後腹膜血腫をきたしたが救命し得た1例2014

    • Author(s)
      小畑友里江,本定侑子,三田建一郎,次田佳代,信川泰成,安田善一,高倉康,重見研司
    • Organizer
      第41回日本集中治療医学会学術集会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      20140227-20140227
  • [Presentation] 経肺熱希釈法を用いて肺血管外水分量を測定した腹腔内温熱化学療法の1症例2013

    • Author(s)
      小畑友里江,三田建一郎,松木悠佳,信川泰成,安田善一,重見研司
    • Organizer
      日本麻酔科学会 東海・北陸支部第11回学術集会
    • Place of Presentation
      じゅうろくプラザ(岐阜)
    • Year and Date
      20130914-20130914
  • [Presentation] 肺嚢胞感染によるseptic shockにトロンボモジュリンが効果的であった一症例2013

    • Author(s)
      信川泰成,小畑友里江,三田建一郎,次田佳代,松木悠佳,安田善一,重見研司
    • Organizer
      第2回「集中治療ミーティング福井」
    • Place of Presentation
      ホテルフジタ福井(福井)
    • Year and Date
      20130913-20130913
  • [Presentation] 門脈大循環シャントによるジアゼパム排泄代謝遅延のため意識障害が著明に遷延した一症例2013

    • Author(s)
      三田建一郎,神澤聖一,小畑友里江,信川泰成,安田善一,重見研司
    • Organizer
      第21回日本集中治療医学会東海北陸地方会
    • Place of Presentation
      じゅうろくプラザ(岐阜)
    • Year and Date
      20130615-20130615
  • [Presentation] 心電図QT時間におけるKチャネルへのMgイオンの効果とその分子機構2013

    • Author(s)
      松木悠佳,三田建一郎,岩本真幸,重見研司,老木成稔
    • Organizer
      第34回日本循環制御医学会総会
    • Place of Presentation
      AOSSA(福井)
    • Year and Date
      20130607-20130607
  • [Presentation] 左室駆出率が保たれていても左心室-大動脈カップリングが低値である症例がある2013

    • Author(s)
      小畑友里江,神澤聖一,三田建一郎,次田佳代,木下義和,重見研司
    • Organizer
      日本麻酔科学会第60回学術集会
    • Place of Presentation
      札幌プリンスホテル(札幌)
    • Year and Date
      20130523-20130523

URL: 

Published: 2015-05-28  

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