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IRBITファミリーによるpH・塩素イオン濃度制御が神経機能に果たす役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07075
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 神経化学・神経薬理学
研究機関慶應義塾大学 (2018)
国立研究開発法人理化学研究所 (2016-2017)

研究代表者

河合 克宏  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (00553653)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードIRBIT / LongIRBIT / pH / 塩素イオン / Splicing variants / 多機能性蛋白質 / 神経可塑性 / カルシウム / splicing varinats / 神経科学
研究成果の概要

IRBITファミリーのpHおよび塩素イオン濃度制御に関与する新規相互分子を同定し、機能解析を行った。その結果、IRBITファミリーはAnion Exchanger 2/3およびAno1と相互作用し、その活性を制御することを明らかにした。IRBIT欠損神経細胞はpHおよび塩素イオン濃度変化に異常がある事がわかった。IRBITファミリーは様々な標的分子と結合する多機能性タンパク質であることから、IRBITファミリーの標的分子選択性に関して解析を行い、IRBITおよびLongIRBITのsplicing variantsは異なる発現分布、タンパク質安定性、標的分子親和性を示すことを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

IRBITファミリーの標的分子選択機構の一つとして、スプライシングによる部分配列変化とヘテロ多量体形成の組み合わせによる多様性という新たな制御機構を示した。このことは、様々な分子と相互作用することで多様な生命現象に寄与する多機能性分子が、いかにして標的分子を選択し、適切な生命活動を担うのかという分子生物学の本質的問いに新たな知見を与えるものと考える。また、AEは原発性胆汁性肝硬変や尿生殖路の自己免疫疾患、QT短縮症候群や白内障との関連が報告されている。CaCCに関しては前頭洞癌との関連が報告されており、これら疾患の発症機序解明の新たな糸口となる可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Trans-pairing between osteoclasts and osteoblasts shapes the cranial base during development.2019

    • 著者名/発表者名
      Edamoto M, Kuroda Y, Yoda M, Kawaai K, Matsuo K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 297-297

    • DOI

      10.1038/s41598-018-38471-w

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bone2019

    • 著者名/発表者名
      Matsuo K, Ji S, Miya A, Yoda M, Hamada Y, Tanaka T, Takao-Kawabata R, Kawaai K, Kuroda Y, Shibata S.
    • 雑誌名

      Innervation of the tibial epiphysis through the intercondylar foramen.

      巻: 120 ページ: 297-304

    • DOI

      10.1016/j.bone.2018.11.007

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Remodeling of Ca2+ signaling in cancer: Regulation of inositol 1,4,5-trisphosphate receptors through oncogenes and tumor suppressors.2017

    • 著者名/発表者名
      Ando H, Kawaai K, Bonneau B, Mikoshiba K.
    • 雑誌名

      Adv Biol Regul.

      巻: pii: S2212-4926(17) ページ: 30188-4

    • DOI

      10.1016/j.jbior.2017.12.001

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Splicing variation of Long-IRBIT determines the target selectivity of IRBIT family proteins.2017

    • 著者名/発表者名
      Kawaai K, Ando H, Satoh N, Yamada H, Ogawa N, Hirose M, Mizutani A, Bonneau B, Seki G, Mikoshiba K.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      巻: 114(15) 号: 15 ページ: 3921-3926

    • DOI

      10.1073/pnas.1618514114

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] IRBIT controls apoptosis by interacting with the Bcl-2 homolog, Bcl2l10, and by promoting ER-mitochondria contact2016

    • 著者名/発表者名
      Bonneau B, Ando H, Kawaai K, Hirose M, Takahashi-Iwanaga H, Mikoshiba K.
    • 雑誌名

      Elife

      巻: e19896 ページ: 1-27

    • DOI

      10.7554/elife.19896

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Splicing variation of Long-IRBIT determines the target selectivity of IRBIT family2017

    • 著者名/発表者名
      Kawaai K, Ando H, Satoh N, Yamada H, Ogawa N, Hirose M, Mizutani A, Bonneau B, Seki G, Mikoshiba K.
    • 学会等名
      第60回日本神経化学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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