蜘蛛毒と虫駆除薬を利用したプリン作動性シグナルの理解

• 研究課題/領域番号: 16K15180
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 香川大学 (2018); 大阪大学 (2016-2017)
• 研究代表者: 藤原 祐一郎 香川大学, 医学部, 教授 (20532980)
• 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: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: ion channel / イオンチャネル / ATP受容体 / 生理学 / 薬理学

研究成果の概要

ATP受容体のP2Xは、痛みの受容と伝達、血管の拡張、炎症反応など様々な生理機能に関係している。これら生理機能はP2Xから流入する陽イオンによる膜の興奮やCa2+による細胞内応答により発揮される。本研究では、P2Xの新しいブロッカーやアクティベーターを用いて、イオンの透過性を決める分子基盤、生理作用に迫った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ATP受容体のP2Xは、痛みの受容と伝達、血管の拡張、炎症反応など様々な生理機能に関係している。これら生理機能はP2Xから流入する陽イオンによる膜の興奮やCa2+による細胞内応答により発揮される。本研究により、P2Xのイオンの透過性の分子基盤とその生理機能が明らかになったことにより、将来的には、新しいタイプの鎮痛薬や抗高血圧薬への開発が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] アンキリンが生体膜に相互作用する構造基盤 (2018)
  • 著者名/発表者名: 藤原 祐一郎, 近藤 寛子, 城田 松之, 木下 賢吾
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 58 号: 3 ページ: 152-154
  • DOI: 10.2142/biophys.58.152
  • NAID: 130007378614
  • ISSN: 0582-4052, 1347-4219
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Temperature-Sensitive Gating of Voltage-Gated H+ Channels (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y.
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences, Supplement1 巻: 67
  • 査読あり
• [雑誌論文] A study of dynamics of palmitoylated Ankyrin-G around a lipid bilayer by coarse-grained simulations (2017)
  • 著者名/発表者名: Kondo XH, Fujiwara Y., Shirota M., Kinoshita K.
  • 雑誌名: Journal of Physiological Sciences, Supplement1 巻: 67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural insights into the nucleotide base specificity of P2X receptors. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kasuya G, Fujiwara Y, Tsukamoto H, Morinaga S, Ryu S, Touhara K, Ishitani R, Furutani Y, Hattori M, Nureki O.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 45208-45208
  • DOI: 10.1038/srep45208
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Conductance of P2X4 receptor is determined by conformational equilibrium in the transmembrane region (2016)
  • 著者名/発表者名: Minato Y, Suzuki S , Hara T, Kofuku Y, Kasuya G, Fujiwara Y, Igarashi S, Suzuki E, Nureki O, Hattori M, Ueda T, Shimada I
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. 巻: 発行中 号: 17 ページ: 4741-4746
  • DOI: 10.1073/pnas.1600519113
  • 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] Comparison between mouse and sea urchin orthologs of voltage-gated proton channel suggests role of S3 segment in activation gating (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakata S, Miyawaki N, McCormack TJ, Arima H, Kawanabe A, Ozkucur N, Kurokawa T, Jinno Y, Fujiwara Y, Okamura Y
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta. 巻: 1858 号: 12 ページ: 2972-2983
  • DOI: 10.1016/j.bbamem.2016.09.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Crystal structures of the TRIC trimeric intracellular cation channel orthologues. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kasuya G, Hiraizumi M, Maturana AD, Kumazaki K, Fujiwara Y, Liu K, Nakada-Nakura Y, Iwata S, Tsukada K, Komori T, Uemura S, Goto Y, Nakane T, Takemoto M, Kato HE, Yamashita K, Wada M, Ito K, Ishitani R, Hattori M, Nureki O.
  • 雑誌名: Cell Res. 巻: 26 号: 12 ページ: 1288-1301
  • DOI: 10.1038/cr.2016.140
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Structural basis for the membrane association of ankyrinG via palmitoylation (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y, Kondo H, Shirota M, Kobayashi M, Takeshita K, Nakagawa A, Okamura Y, Kinoshita K
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 23981-23981
  • DOI: 10.1038/srep23981
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] What is the pH-gradient Sensing in the Voltage- Gated H+ Channel? (2019)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: 第9回アジアオセアニア生理学会（第96回日本生理学会合同大会）
  • 国際学会
• [学会発表] Toward the understanding of hexose specificity of Na+ D-glucose cotransporters SGLT1 and SGLT2 (2019)
  • 著者名/発表者名: 神鳥和代、藤原祐一郎
  • 学会等名: 第9回アジアオセアニア生理学会（第96回日本生理学会合同大会）
  • 国際学会
• [学会発表] Ion Permeation of Voltage Sensor and its Foundation Structure (2019)
  • 著者名/発表者名: 片木絢子、藤原祐一郎
  • 学会等名: 第9回アジアオセアニア生理学会（第96回日本生理学会合同大会）
  • 国際学会
• [学会発表] 電位依存性Ｈ+チャネルの電気的・化学的勾配センシング機構 (2018)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: 蛋白研研究会「構造情報に基づいた膜イオン輸送タンパク質の 生理機能の解明に向けて」
  • 招待講演
• [学会発表] Approaches to structural dynamics of the voltage-gated H+ channel gating. (2018)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: 第95回日本生理学会大会
  • 招待講演
• [学会発表] 電気生理で蛋白質を解析する (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: 第66回NCVC研究者交流会
  • 招待講演
• [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルの温度感受性ゲーティング (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
  • 発表場所: 浜松
  • 招待講演
• [学会発表] 粗視化シミュレーションによるアンキリンGの細胞膜周辺での動態の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 近藤寛子、藤原祐一郎、城田松之、木下 賢吾
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
  • 発表場所: 浜松
  • 招待講演
• [学会発表] 電位依存性H+チャネルのゲーティングとその構造基盤 (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤原祐一郎
  • 学会等名: Advanced Biological Chemistry Seminar 2017
  • 発表場所: 京都
  • 招待講演
• [備考] 温度生物学トピックス「TRPV1の熱活性はポアドメインに備わっている。」
  • URL: http://www.nips.ac.jp/thermalbio/report/report2018_01.html