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無脊椎動物と原生動物を用いた新型膜ATPaseの探索と細胞内局在化機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 10044276
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能生物化学
研究機関京都大学

研究代表者

竹安 邦夫  京都大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (40135695)

研究分担者 竹安 邦夫  京都大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (40135695)
KRISHNA Sanj  ロンドン大学, 聖ジョージ病院医学部, 准教授
MEAD John C.  ミシシッピー大学, 医学部, 准教授
BAUMANN Otto  ポツダム大学, 理学部, 准教授
FAMOROUGH Do  ジョンスホプキンス大学, 芸術科学部, 教授
佐藤 雅彦  京都大学, 総合人間学部, 教授 (20283575)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1999年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1998年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードNa^+ / K^+-ATPase / ウアバイン / 進化 / サブユニット会合 / ショウジョウバエ / マラリア / 線虫 / 進化(分子進化) / テトラヒメナ / 膜ATPase
研究概要

最近「各種オルガネラや生体膜の構築・機能分化に必ず膜ATPaseが関与していること」が世界的に確立されてきた。遺伝子クローニングにより、リン脂質フリッパーゼ、生体異物排出ポンプ、重金属イオンポンプ等の新しいタイプの膜ATPaseが無脊椎動物で次々と同定され、次いで脊椎動物においてもその存在が確認されだした。更に、これら膜ATPaseの発現・機能障害は、ヒトにおいては重篤な疾病の原因となることも判明した。本研究では、これら膜ATPaseの原点である無脊椎動物に焦点をあて、新しいタイプの膜ATPaseを探索し、それら膜ATPaseの機能・発現調節機構を分子・細胞レベルで解明することを目的とした。
1.Baumann(ポツダム大学)との共同研究により、ショウジョウバエの光受容細胞(視細胞)におけるNa/K-ATPaseの局在・細胞骨格(例えば、スペクトリン、アンキリン等)との関連を共焦点レーザー顕微鏡、免疫電子顕微鏡等を用いて明らかにした(1999年度米国細胞生物学会において発表;Yasuhara et al.,Cell Tissue Res.,印刷中)。
2.全P-型ATPaseを線虫(C.elegans)およびショウジョウバエ(D.melanogaster)においてクローニングし、C.elegansでは20種のαサブユニットと3種のβサブユニットが、D.melanogasterでは14種のαサブユニットと6種のβサブユニットが存在することを示し、それぞれの染色体上での位置を決定した(1999年度第9回Na/K-ATPase国際会議で発表;Yasuhara et al.,The Na/K-ATPase and related ATPases,Elsevier,印刷中)。
3.上記で得たアミノ酸配列をもとに系統樹解析を行い、ウアバイン感受性とβサブユニットとの会合能を持たないNa/K-ATPaseとH/K-ATPaseとの共通祖先型ATPaseが存在することを明らかにした。また、これらのことから、ウアバイン感受性とβサブユニットとの会合能の起源が明らかとなった(Yasuhara et al.,投稿準備中)。
Krishna(ロンドン大学)との共同研究により、マラリアにおいて全P-型ATPaseをクローニンングした。それらのアミノ酸配列に基づいて、新型ATPaseの系統関係を明らかにした(1999年度第9回Na/K-ATPase国際会議で発表予定;Krishna et al.,The Na/K-ATPase and related ATPase,Elsevier,印刷中)。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] Takeyasu,K.: "A Modification of the Cytoplasmic Carboxy Terminus of the Ouabain-resistant Na+K+-ATPase Leads to Complete Loss of Electrogenicity"FEBS Lett.. 452. 71-74 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeyasu,K.: "Localization of Na/K-ATPase in developing and adult Drosophila photoreceptors"Cell and Tissue Res.. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeyasu,K.: "The Na/K-ATPase and Related ATPases"Elsevier (In Press). (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.H. Yoshimura, L.A. Vasilets, T. Ishii, K. Takeyasu & W. Schwarz: "A Modification of the Cytoplasmic Carboxy Terminus of the Ouabain-resistant NaィイD1+ィエD1, KィイD1+ィエD1 -ATPase Leads to Complete Loss of Electrogenicity"FEBS Lett.. 425. 71-74 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.C. Yasuhara, O. Baumann & K. Takeyasu: "Localization of Na/K-ATPase in developing and adult Drosophila photoreceptors"Cell and Tissue Res.. (In Press). (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.H. Yoshimura, L.S. Ohniwa, Y. Ogita & K. Takeyasu: "The sodium pump goes to the nucleus : When, how and why? "The Na/K-ATPase and Related ATPases""Elsevier (In Press).. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.C. Yasuhara, H. Okamura, T. Hirano & K. Takeyasu: "Diversity of P-type ATPase in Vertebrate and Invertebrate "The Na/K-ATPase and Related ATPases""Elsevier (In Press).. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.C. Yasuhara, H. Okamura, T. Hirano & K. Takeyasu: "Diversity of P-type ATPase in Vertebrate and Invertebrate "The Na/K-ATPase and Related ATPases""Elsevier (In Press).. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Takeyasu: "A Modification of the Cytoplasmic Carboxy Terminus of the Ouabain-resistant Na^+,K^+-ATPase Leads to Complete Loss of Electrogenicity"FEBS Lett. 452. 71-74 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Takeyasu: "Localization of Na/K-ATPase in developing and adult Drosophila photoreceptors"Cell and Tissue Res.. (in press).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K. Takeyasu: ""The Na/K-ATPase and Related ATPases""Elsevier (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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