2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on the mitochondria-sarcoplasmic reticulum 3D Ca crosstalk in cardiomyocytes
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26291019
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
竹内 綾子 福井大学, 学術研究院医学系部門, 特命助教 (00378704)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
天野 晃 立命館大学, 生命科学部, 教授 (60252491)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア / 筋小胞体 / 心室筋細胞 / 心房筋細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心筋細胞におけるミトコンドリア－筋小胞体三次元Caクロストークの分子メカニズムとその生理的意義を解明することを目的として、平成28年度は以下の検討を行った。
インタクトな心室筋細胞におけるミトコンドリアNa-Ca交換輸送体NCLXと筋小胞体CaポンプSERCA、筋小胞体CaチャネルRyRの構造的なクロストークを調べるために、proximity ligation assayを行った。その結果、NCLXとSERCA、NCLXとRyRのいずれも共局在のシグナルが得られなかった。平成27年度の超解像度顕微鏡（N-STORM）の解析では、NCLXはRyRよりもSERCAの近傍に局在するシグナルが得られた。これらの結果を考え合わせると、NCLXとSERCAはそれぞれミトコンドリアと筋小胞体の隣り合う面に局在するものの、proximity ligation assayで共局在のシグナルが得られるほど近傍には局在しないこと、おそらくはミトコンドリア外膜がその共局在を阻んでいることが示唆された。
詳細なミトコンドリアエネルギー代謝数理モデルの解析から、仕事量増大時におけるエネルギー代謝産物安定性の新たなメカニズムを提唱した。すなわち、基質の組成によってミトコンドリアエネルギー代謝のCa依存性の寄与が異なること、これは、Caによる制御を受けるリンゴ酸－アスパラギン酸シャトルの寄与が基質組成に依存するためであることをモデルから導き出し、論文発表を行った。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Patient-specific human induced pluripotent stem cell model assessed with electrical pacing validates S107 as a potential therapeutic agent for catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia2016
Author(s)
Sasaki K, Makiyama T, Yoshida Y, Wuriyanghai Y, Kamakura T, Nishiuchi S, Hayano M, Harita T, Yamamoto Y, Kohjitani H, Hirose S, Chen J, Itoh H, Kawamura M, Ohno S, Takeuchi A, Matsuoka S, Miura M, Sumitomo N, Horie M, Yamanaka S, KimuraT
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Journal Title
PLoS One
Volume: 11
Pages: e0164795
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Dysregulation of a potassium channel, THIK-1, targeted by caspase-8 accelerates cell shrinkage2016
Author(s)
Sakamaki K, Ishii TM, Sakata T, Takemoto K, Takagi C, Takeuchi A, Morishita R, Takahashi H, Nozawa A, Shinoda H, Chiba K, Sugimoto H, Saito A, Tamate S, Satou Y, Jung SK, Matsuoka S, Koyamada K, Sawasaki T, Nagai T, Ueno N
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Journal Title
Biochim Biophys Acta
Volume: 1863
Pages: 2766-2783
DOI
Peer Reviewed
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