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タンパク間相互作用による電位依存性NaおよびCaチャネルの集積機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16390056
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 生理学一般
研究機関大学共同利用機関法人自然科学研究機構(共通施設)

研究代表者

岡村 康司  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(共通施設), 岡崎総合バイオサイエンスセンター, 教授 (80201987)

研究分担者 久木田 文夫 (九木田 文夫)  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(共通施設), 生理学研究所, 助手 (40113427)
岩崎 広英  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(共通施設), 生理学研究所・脳機能計測センター, 助手 (30342752)
海老原 達彦  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(共通施設), 産業技術総合研究所・脳神経情報研究部門, 研究員 (00344119)
早坂 清  山形大学, 医学部発達生体崩御学講座小児医学化学分野, 教授 (20142961)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
2005年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2004年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
キーワードNaチャネル / アンキリン / 脱髄 / 活動電位 / バッチクランプ / 電位依存性チャネル / 不完全長型タンパク / phosphatase
研究概要

細胞膜での膜電位信号が細胞内の化学情報に変換される分子機構を担うイオンチャネル分子複合体の構成と制御を明らかにすることを目的とし,神経軸索に局在し興奮の伝搬に関わるイオンチャネル分子である電位依存性NavチャネルNavl.6の機能制御機構を解析した.電位依存性Navチャネルは,軸索node of Ranvierやinitial segmentにAnkyrin-G蛋白による細胞内側からの裏打ちによって集積することが知られてきた.Ankyrinは一般的に様々な膜蛋白を集積させることで,生理的文脈に必要な機能的細胞膜ドメインを形成する役割があると考えられている.しかし,Ankyrinが直接相互作用する膜蛋白の分子機能を制御するかどうかは明らかでなかった.今回我々はtsA201細胞を用いて強制発現実験を行い,Navl.6電流をwhole cell patch recordingにより計測する系を立ち上げた.この系を用いてAnkyrin-Gの共発現を行った結果,Ankyrin-GがNavチャネルの持続性電流を著明に減少させることを見出した.これまでもっぱら膜蛋白分子の集積に関わるとされてきたAnkyrin分子が結合する膜蛋白質の機能をも制御することが初めて示されたことになる.更に,電位依存性チャネルの発現制御を明らかにするアプローチとして尾索動物ホヤのゲノム情報からの検索を行い,膜電位によって酵素活性を変化させる電位依存性ボスファターゼ分子Ci-VSPを発見した.単一の分子で電気信号を化学信号に変換することが示された最初の例となった.

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (34件) 図書 (3件) 産業財産権 (6件)

  • [雑誌論文] A voltage sensor domain protein is a voltage-gated proton channel2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sasaki
    • 雑誌名

      Science 312

      ページ: 589-592

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 膜電位を感じて活性を変化させるイノシトールリン脂質脱リン酸化酵素2006

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 雑誌名

      蛋白質核酸酵素 51・1

      ページ: 18-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 電位センサーの動作原理と電位感受性酵素VSP2006

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 雑誌名

      細胞工学 25・3月号

      ページ: 231-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A voltage sensor-domain protein is a voltage-gated proton channel2006

    • 著者名/発表者名
      Sasaki, M., Takagi, M., Okamura Y.^*
    • 雑誌名

      Science 312

      ページ: 589-592

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] New role of voltage sensor-voltage-regulated phosphatase recently identified from assician genome2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 雑誌名

      Protein, Nucleic Acid and Enzyme 51

      ページ: 18-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Voltage sensor in ion channel and phosphatase2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 雑誌名

      Cell Technology 25.March

      ページ: 231-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A voltage sensor domain protein is a voltage-gated proton channel2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sasaki
    • 雑誌名

      Science (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 電位センサーの動作原理と電位感受性酵素VSP2006

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 雑誌名

      標準生理学(イオンチャンルの発現制御機構) 25.3月号

      ページ: 231-235

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Early specification of ascidian larval motor neurons2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Katsuyama, T.Okada, J.Matsumoto, Y.Ohtsuka, T.terashima, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Dev.Biol 278

      ページ: 310-322

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulation of Nav channels in sensory neuron2005

    • 著者名/発表者名
      M.Chahine, K.Vijayaragavan, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Trends Pharmacol.Sci. 26・10

      ページ: 496-502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phosphoinositide phosphatase activity coupled to an intrinsic voltage sensor2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Murata
    • 雑誌名

      Nature 435・7046

      ページ: 1239-1243

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comprehensive analysis of the ascidian genome reveals novel insights into the molecular evolution of ion channel genes2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 雑誌名

      Physiol Genomics 22・3

      ページ: 269-282

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] GABAergic synaptic transmission modulates swimming in the ascidian larva2005

    • 著者名/発表者名
      E.R.Brown
    • 雑誌名

      Eur.J.Neurosci. 22・10

      ページ: 2541-2548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tight junctions in Schwann cells of peripheral myelinated axons : a lesson from claudin-19-deficient mice2005

    • 著者名/発表者名
      T.Miyamoto
    • 雑誌名

      J Cell Biol 169・3

      ページ: 527-538

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] イオンチャネル遺伝子から見た生理機能の進化2005

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 雑誌名

      海洋 41・号外

      ページ: 61-70

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] イオンの出入りを介さず膜電位シグナルを伝えるタンパク質Ci-VSP2005

    • 著者名/発表者名
      岩崎広英
    • 雑誌名

      実験医学 23・19

      ページ: 2942-2944

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phosphoinositide phosphatase activity coupled to an intrinsic voltage sensor2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Murata, H.Iwasaki, M.Sasaki, K.Inaba, Y.Okamura^*
    • 雑誌名

      Nature 435

      ページ: 1239-1243

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Early specification of ascidian larval motor neurons2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Katsuyama^*, H.Okada, J.Matsumoto, Y.Ohtsuka, T.Terashima, Y.Okamura
    • 雑誌名

      Develop.Biol. 278

      ページ: 310-322

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comprehensive analysis of the ascidian genome reveals novel insights into the molecular evolution of ion channel genes2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura^*, A.Nishino, Y.Murata, K.Nakajo, H.Iwasaki, Y.Ohtsuka, M.Tanaka-Kunishima, N.Takahashi, Y.Hara, T.Yoshida, M.Nishida, H.Okado, H.Watari, l.A.Meinertzhagen, N.Satoh, K.Takahashi, Y.Satou, Y.Okada, Y.Mori
    • 雑誌名

      Physiol.Genomics 22

      ページ: 269-682

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] GABAergic synaptic transmission modulates swimming in the ascidian larva2005

    • 著者名/発表者名
      Brown E.R.^*, Nishino A., Bone Q., Meinertzhagen l.A., Okamura, Y.
    • 雑誌名

      Eur.J.Neurosci. 22

      ページ: 2541-2548

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tight junctions in Schwann cells of peripheral myelinated axons : a lesson from claudin-19-deficient mice2005

    • 著者名/発表者名
      T.Miyamoto, K.Morita, D.Takemoto, K.Takeuchi, Y.Kitano, T.Miyakawa, K.Nakayama, Y.Okamura, H.Sasaki, Y.Miyachi, M.Furuse, S.Tsukita^*
    • 雑誌名

      J.Cell Biol. 169

      ページ: 527-538

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulation of Nay channels in sensory neurons2005

    • 著者名/発表者名
      Chahine M^*, Ziane R, Vijayaragavan K, Okamura Y.
    • 雑誌名

      Trends in Pharmacological Sciences 10

      ページ: 496-502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Volatge-regulated phosphatase : CI-VSP2005

    • 著者名/発表者名
      H.Iwasaki
    • 雑誌名

      Experimental Medicine 23

      ページ: 2942-2944

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulation of neuronal ion channels2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 雑誌名

      Brain Science Review 2005 (Kubapro)

      ページ: 23-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] イオンの出入りを介さず膜電位シグナルを伝えるタンパク質Ci-VSP2005

    • 著者名/発表者名
      山崎広英
    • 雑誌名

      実験医学 23・19

      ページ: 2942-2944

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Early specification of ascidian larval motor neurons2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Katsuyama, T.Okada, J.Matsumoto, Y.Ohtsuka, T.Terashima, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Dev.Biol. 278

      ページ: 310-322

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of transient outward currents coupled with Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release mediates oscillatory membrane potential in ascidi2004

    • 著者名/発表者名
      K.Nakajo K, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      J.Neurophysiol. 92

      ページ: 1056-1066

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The neurobiology of the ascidian tadpole larva.2004

    • 著者名/発表者名
      I.A.Meinertzhagen, P.Lemaire, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Annu.Rev.Neurosci. 27

      ページ: 453-485

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of transient outward currents coupled with Ca2+-induced Ca2+ release mediates oscillatory membrane potential in ascidian Muscle Cells2004

    • 著者名/発表者名
      K.Nakajo^*, Y.Okamura
    • 雑誌名

      J.Neurophysiol 92

      ページ: 1056-1066

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The neurobiology of the ascidian tadpole larva2004

    • 著者名/発表者名
      I.A.Meinertzhagen^*, P.Lemaire, Y.Okamura
    • 雑誌名

      Annu.Rev.Neurosci 27

      ページ: 453-485

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evolution of chordate physiological functions viewed from ion channel genes

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 雑誌名

      KAIYO Monthly 41

      ページ: 61-70

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tight junctions in Schwann cells of peripheral myelinated axons : a lesson from claudin-19-deficient mice

    • 著者名/発表者名
      T.Miyamoto, K.Morita D.Takemoto, K.Takeuchi Y.Kitano, T.Miyakawa, K.Nakayama Y.OKAMURA, H.Sasaki, Y.Miyachi, M.Furuse, S.Tsukita
    • 雑誌名

      J.Cell.Biol. (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Regulation of Nay channels in sensory neuron

    • 著者名/発表者名
      M.Chahine, K.Vijayaragavan, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Trends Pharmacol.Sci. (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Activity of a phosphoinositide phosphatase is coupled to its intrinsic voltage-dependence

    • 著者名/発表者名
      Y.Murata, H.Iwasaki, M.Sasaki, K.Inaba, Y.OKAMURA
    • 雑誌名

      Nature (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] イオンチャネルの発現制御機構2005

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 総ページ数
      1176
    • 出版者
      医学書院
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 「神経系におけるイオンチャネル発現制御機構」ブレインサイエンスレビュー20052005

    • 著者名/発表者名
      岡村 康司
    • 出版者
      クバプロ
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Regulation of ion channel expression2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Okamura
    • 総ページ数
      1176
    • 出版者
      Igakushoin
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 新規イオンチャネル様ポリペプチドおよびその利用2005

    • 発明者名
      岡村康司
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学自然科学機構
    • 出願年月日
      2005-05-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 電位活性化型プロトンチャネルを構成するタンパク質およびその利用法2005

    • 発明者名
      岡村康司
    • 権利者名
      自然科学研究機構
    • 出願年月日
      2005-09-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 新規イオンチャネル様ポリペプチドおよびその利用2005

    • 発明者名
      岡村康司
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学, 自然科学研究機構
    • 出願年月日
      2005-05-13
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 電位活性化型プロトンチャネルを構成するタンパク質およびその利用法2005

    • 発明者名
      岡村康司
    • 権利者名
      自然科学研究機構
    • 出願年月日
      2005-09-05
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 新規イオンチャネル様ポリペツチドおよびその利用2004

    • 発明者名
      岡村康司, 佐藤炬行, 岩崎広英, 村田喜理
    • 権利者名
      岡村康司, 佐藤炬行, 岩崎広英, 村田喜理
    • 出願年月日
      2004-11-16
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 新規イオンチャネル様ポリプペチドおよびその利用2004

    • 発明者名
      岡村 康司, 佐藤 矩行, 岩崎 広英, 村田 喜理
    • 権利者名
      岡村 康司, 佐藤 矩行, 岩崎 広英, 村田 喜理
    • 出願年月日
      2004-11-16
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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