| 研究課題/領域番号 |
08670092
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
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| 研究機関 | 兵庫医科大学 |
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研究代表者 |
佐々木 貞雄 兵庫医科大学, 医学部, 助教授 (20104276)
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| 研究分担者 |
堀 和子 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30068514)
中垣 育子 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (90084904)
辻田 純三 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30104235)
堀 清記 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (80068452)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1998年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
1997年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1996年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 褐色脂肪細胞 / 寒冷曝露 / 細胞内イオン濃度 / サーモヂェニン / 熱産生 / 脂肪代謝 / uncoupling protein |
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| 研究概要 |
最初に5ﾟCの寒冷および25ﾟCの温暖馴化を施したラットの肩胛骨間の褐色脂肪組織を採取した。またアフリカツメガエル(Xenopus)を飼育し受精卵を採取した。次に採取した褐色脂肪組織より核酸分画を調製し、全リボ核酸分画よりミトコンドリアの非共役、熱産生蛋白サーモジェニンの相補的遺伝子の転写産物を精製した。またサーモジェニン遺伝子の転写産物のXenopus Oocyteへの注入を行い、共焦点レーザー顕微鏡で観察しつつパッチおよびホールセルクランプ法を適用し、Ca^<2+>感受性色素(fluo-3)でCa^<2+>濃度を、H^+勾配提示色素(アクリダイオレンジ)でH^+勾配を測定しつつK^+やCl^-電流を測定し、熱産生亢進時の非共役熱産生蛋白をめぐるイオン動態を明らかにする実験を進めた。さらにサーモジェニン遺伝子転写産物を注入発現させたXenopus Oocyteを凍結しその凍結切片を電子プローブX線微小部分析法に供し、非共役発熱蛋白の活動時の細胞膜および内膜系を介してのイオン、元素動態を明らかにした。同時にそのOocyteにサーモジェニンの標識(酵素および蛍光)抗体を注入し、一部のOocyteは免疫電顕用の固定包埋を行い、他の一部はそのまま共焦点レーザー顕微鏡で観察し、サーモジェニン発現の正確な位置関係を明らかにした。以上の実験より寒冷馴化ラットの褐色脂肪細胞はノルアドレナリンのαアゴニスト作用によって、Ca^<2+>をセカンドメッセンジャーとしてミトコンドリア内膜のサーモジェニンに作用し、そのH^+に対する透過性を上昇させ、非ふるえ熱産生を引きこすことが明かとなった。
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