| 研究課題/領域番号 |
15390067
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
生理学一般
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| 研究機関 | 関西医科大学 |
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研究代表者 |
松田 博子 関西医科大学, 医学部, 教授 (10181736)
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| 研究分担者 |
武藤 恵 (竹藤 恵) 関西医科大学, 医学部, 助手 (50298189)
林 美樹夫 関西医科大学, 医学部, 助手 (10368251)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
11,700千円 (直接経費: 11,700千円)
2005年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2003年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
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| キーワード | 内向き整流Kチャネル / Kイオン |
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| 研究概要 |
内向き整流Kチャネルの活性化は細胞外Kイオンに依存すると考えられている。また、膜二回貫通型Kチャネル結晶のX線解析により、selectivity filterの入口付近にKイオンが結合していることがわかっている。細胞外にK結合部位があり、Kが結合することによりチャネルが活性化するという仮説を立て、この部位を同定するため、内向き整流Kチャネル(Kir2.1)の細胞外ループの酸性アミノ酸残基を中性化した.変異体遺伝子(D112N、D114N、E125Q、D152N、E153Q及びD112N/D114N)を導入した培養細胞(COS-1細胞、HEK-293細胞)では内向き整流K電流を記録できたが、D152N/E153Qを導入した細胞では記録できなかった。E153Q1個とD152N/E153Q変異体遺伝子3個を直列に連結した遺伝子(E153Q-(D152N/E153Q)3)を導入すると、内向き整流Kチャネル電流を記録できるようになった。D152N-(D152N/E153Q)3を導入した細胞では内向き整流K電流を記録できなかったが、(D152N)2-(D152N/E153Q)2を導入した細胞では、電流値は小さいが記録できた。したがってD152、E153の陰性電荷が細胞外Kイオンの結合とチャネルの活性化に関与していること、D152の場合は1つでよいが、E153の場合は2つ以上必要であることがわかった。また、野生型及び内向き整流性が弱いD172N/E224Sを導入した細胞でoutside-out法で電流記録を行うと、細胞外Kイオンがなくても外向き電流を記録することができた。細胞内から流出するKが細胞外結合部位に結合し、チャネルを活性化できると考えた。
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