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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Molecular bases for intracellular trafficking and functional signalosome formation mediated through histamine H3 receptor

Research Project

Project/Area Number 26460331
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

助川 淳  東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (30187687)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柳澤 輝行  東北福祉大学, 健康科学部, 教授 (90133941)
佐藤 岳哉  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (10312696)
斎藤 将樹  東北大学, 医学系研究科, 助教 (50400271)
倉増 敦朗  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90302091) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
KeywordsGタンパク質共役型受容体 / ヒスタミンH3受容体 / シグナロソーム / Rab8 / 細胞内輸送 / サイクリックAMP
Outline of Annual Research Achievements

前年度までに、ヒスタミンH3受容体 (H3R) のカルボキシル末端に含まれるヘリックス8領域に、低分子量Gタンパク質Rab8が直接結合することを見出した。また、H3Rの細胞膜局在は野生型Rab8-WTおよび活性化型変異体Rab8-Q67Lの過剰発現によって減少することを見出した。本年度は、H3Rを安定発現したHEK293細胞 (H3R/HEK293細胞) を作製し、H3Rの細胞内分布における内因性Rab8の役割について解析した。Rab8AおよびRab8Bのshort hairpin RNA (shRNA) をそれぞれ作製し、内因性Rab8AとRab8Bを共ノックダウン (KD) した。細胞表面H3R量をCell ELISA法にて測定したところ、Rab8-KDによって増加した。H3Rは三量体Gタンパク質Giと共役する。申請者らは、H3R/HEK293細胞をH3Rアゴニストimmethridineで刺激すると、アデニル酸シクラーゼ (AC) を介したサイクリックAMP (cAMP) 産生が減少することを、AlphaScreen法を用いて見出した。また、Rab8によって細胞表面H3R量が減少することは、H3R-Giシグナルの減弱に繋がることが考えられるが、これは今後の検討課題である。一方、一般的にRab8はゴルジ体から細胞膜への小胞輸送に関わるため、Rab8-KDによる細胞表面H3R量の減少は、リサイクリング阻害薬monensinによって模倣されることが予想される。しかし、monensin処置によってH3Rは細胞内に凝集しかつ細胞表面量が時間依存的に減少することを、それぞれ免疫染色法およびCell ELISA法にて見出した。すなわち、一般的に考えられているRab8の小胞輸送機構とは異なる機構によって、Rab8がH3Rの細胞内局在を制御することが示された。

  • Research Products

    (16 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Weill Cornell Medical College(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Weill Cornell Medical College
  • [Journal Article] An unrecognized function of cholesterol: regulating the mechanism controlling membrane phospholipid asymmetry2016

    • Author(s)
      Nobuto Arashiki*, Masaki Saito*, Ichiro Koshino, Kotoe Kamata, John Hale, Narla Mohandas, Sumie Manno, Yuichi Takakuwa (*; equal contribution)
    • Journal Title

      Biochemistry

      Volume: 55 Pages: 3504-13

    • DOI

      10.1021/acs.biochem.6b00407

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Mitochonic Acid 5 Binds Mitochondria and Ameliorates Renal Tubular and Cardiac Myocyte Damage2016

    • Author(s)
      Suzuki T, Yamaguchi H, Kikusato M, Hashizume O, Nagatoishi S, Matsuo A, Sato T, Kudo T, Matsuhashi T, Murayama K, Ohba Y, Watanabe S, Kanno S, Minaki D, Saigusa D, Shinbo H, Mori N, Yuri A, Yokoro M, Mishima E, Shima H, Akiyama Y, Takeuchi Y, Yanagisawa T, Bonventre JV, Ito S, Osaka H, Hayashi K, Abe T ほか12名
    • Journal Title

      Journal of the American Society of Nephrology

      Volume: 27 Pages: 1925-32

    • DOI

      10.1681/ASN.2015060623

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 新薬開発は社会とともに2016

    • Author(s)
      柳澤 輝行
    • Journal Title

      東北医学雑誌

      Volume: 128 Pages: 9-11

  • [Journal Article] 神経前駆細胞の分化制御機構に関する新展開~公益財団法人 武田科学振興財団 2015年度 医学系研究奨励~2016

    • Author(s)
      斎藤 将樹
    • Journal Title

      東北医学雑誌

      Volume: 128 Pages: 87

  • [Presentation] AZT誘発性ミトコンドリア障害はミトコンドリア電子伝達複合体の不安定が原因である2017

    • Author(s)
      野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、佐藤 岳哉
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-17 – 2017-03-17
  • [Presentation] 新規ミトコンドリア病治療薬mitochonic acid-5は、azidothymidineにより障害されたミトコンドリア品質管理機構を回復させる2017

    • Author(s)
      佐藤 岳哉、野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、阿部 高明
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-16
  • [Presentation] Membrane scaffold protein 4.1G promotes osteoblast differentiation through formation of a primary cilium2017

    • Author(s)
      Masaki Saito, Marina Hirano, Jun Sukegawa, Takeya Sato, Teruyuki Yanagisawa
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-16
  • [Presentation] 薬理学のすそ野を教育活動で広げ学会を活性化しよう2017

    • Author(s)
      柳澤 輝行
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-15
  • [Presentation] Actin dynamics and endosome formation are essential for transduction of primary cilium-derived signaling2017

    • Author(s)
      Masaki Saito, Takeya Sato, Teruyuki Yanagisawa
    • Organizer
      The 2017 Japan-NIH joint Symposium
    • Place of Presentation
      Seiryo Auditorium, Tohoku University, Sendai, Japan
    • Year and Date
      2017-02-16 – 2017-02-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The cell-protective effect and its mechanism of novel therapeutic medicine Mitochonic acid (MA)-5 for mitochondrial diseases2017

    • Author(s)
      Tetsuro Matsuhashi, Takehiro Suzuki, Takeya Sato, Shinichiro Kanno, Takaaki Abe
    • Organizer
      The 2017 Japan-NIH joint Symposium
    • Place of Presentation
      Seiryo Auditorium, Tohoku University, Sendai, Japan
    • Year and Date
      2017-02-16 – 2017-02-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Autophagy誘導薬RapamycinはAzidothymidiney誘発autophagy阻害効果を軽減させ細胞生存率を回復させる2016

    • Author(s)
      佐藤 岳哉、宋 啓超、野村 亮介、戸田 法子、久志本 成樹、山内 正憲、柳澤 輝行
    • Organizer
      第67回日本薬理学会北部会
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-09-30 – 2016-09-30
  • [Presentation] 細胞膜裏打ちタンパク質4.1Gは骨芽細胞分化を促進する2016

    • Author(s)
      斎藤 将樹、平野 毬菜、助川 淳、佐藤 岳哉、柳澤 輝行
    • Organizer
      第67回日本薬理学会北部会
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-09-30 – 2016-09-30
  • [Presentation] 単離ミトコンドリアにおけるミトコンドリア動的平衡制御分子の発現解析によるミトコンドリア形態異常の解明2016

    • Author(s)
      野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、佐藤 岳哉
    • Organizer
      第67回日本薬理学会北部会
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-09-30 – 2016-09-30
  • [Presentation] 細胞膜裏打ちタンパク質4.1Gの直接結合によるアデニル酸シクラーゼ活性の抑制機構2016

    • Author(s)
      斎藤 将樹、平野 毬菜、崔林然、助川 淳、佐藤 岳哉、柳澤 輝行
    • Organizer
      第89回日本生化学会本会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター (宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-09-26 – 2016-09-26
  • [Book] ここが知りたい 強心薬のさじ加減 北風政史 編著2016

    • Author(s)
      柳澤輝行
    • Total Pages
      456
    • Publisher
      中外医学社

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-02-16  

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