結合膜構造とチャネルのミクロアセンブリ

• 研究課題/領域番号: 17081001
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 京都大学 (2006-2009); 東北大学 (2005)
• 研究代表者: 竹島 浩 京都大学, 薬学研究科, 教授 (70212024)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 69,400千円 (直接経費: 69,400千円); 2009年度: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円); 2008年度: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円); 2007年度: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円); 2006年度: 18,800千円 (直接経費: 18,800千円); 2005年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
• キーワード: ジャンクトフィリン / 結合膜構造 / 小胞体Ca^<2+>放出 / 小胞体 / 膜修復 / ミツグミン53 / TRICチャネル / 肺胞上皮細胞 / 筋ジストロフィー / RBCCファミリー / TRIMファミリー / Ca2+放出 / リアノジン受容体 / Ca2+結合タンパク質 / 神経可塑性 / 後科分極 / カウンターイオン / 後過分極 / カルシウムストア / ノックアウトマウス / Ca2+チャネル

研究概要

本研究の目的は、細胞表層膜と小胞体が近接した結合膜構造におけるイオンチャネルの機能共役に関する分子的理解である。その目的に向けて、i)結合膜形成因子ジャンクトフィリンの神経・筋細胞における基本的機能、ii)その欠損マウスにおける生理機能の障害、iii)その構造異常によるヒト疾患、さらには、iv)チャネル機能共役を支持する機構などに着目した研究を遂行した。

研究成果

• [雑誌論文] Essential role of TRIC-B channel in Ca^<2+>-handling of alveolar epithelium and perinatal lung maturation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, D., Komazaki, S., Nakanishi, H., Mishima, A., Nishi, M., Yazawa, M., Yamazaki, T., Taguchi, R., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Development 136 ページ: 2355-2361
  • 査読あり
• [雑誌論文] (*co-corresponding authors) MG53 nucleates assembly of cell membrane repair machinery. (2009)
  • 著者名/発表者名: Cai, C., Masumiya, H., Weisleder, N., Matsuda, N., Nishi, M., Hwang, M., Ko, J-K., Lin, P., Thornton, A., Zhao, X., Pan, Z., Komazaki, S., Brotto, M., Takeshima, H.*, Ma, J.*
  • 雑誌名: Nature Cell Biol. 11 ページ: 56-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitsugumin 53-mediated maintenance of K+ currents in cardiac myocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Masumiya.H., Asaumi. Y., Nishi, M., Minamisawa.S., Adachi. Akahane. S., Yoshida, M., Kangawa, K., Ito, K., Kagaya, Y., Yanagisawa, T., Yamazaki, T., Ma, J., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Channels 3 ページ: 6-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Membrane repair defects in muscular dystrophy are linked to altered interaction between MG53, caveolon-3 and (2009)
  • 著者名/発表者名: Cai, C., Weisleder.N., Ko, J.K., Komazaki, S.,Sunada. Y.,Nishi.M., Takeshima, H, Ma.J.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 284 ページ: 15894-15902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essentlal role of TRIC-B channel ln Ca2+-handllng of alveolar eplthellum and perlnatalhlng (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki. D., Komazaki. S., Nakanishi. H., Mishima. A., Nishi. M., Yazawa. M.,Yamazaki. T., Taguchi, R.Takeshuma. H.
  • 雑誌名: Develpment 136 ページ: 2355-2361
  • 査読あり
• [雑誌論文] MG53 nucleates assembly of cell membrane repair machinery (2009)
  • 著者名/発表者名: Cai, C., Masumiya, H., Weisleder, N., Matsuda, N., Nishi, Hwang, M., Ko, J-K., Lin, P., Thornton, A., Zhao, X. , Pan, Z., Komazaki, S., Brotto, M., Takeshima, H. & Ma, J.
  • 雑誌名: Nature Cell Biol. 11 ページ: 56-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] MG53 regulates membrane budding and exocytosis in muscle cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Cai, C., Masumiya, H., Weisleder, N., Pan, Z., Nishi, M., Ko, J-K., Komazaki, S., Takeshima, H. & and Ma, J.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 284 ページ: 3314-3322
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic evidence for functional role of ryanodine receptor 1 in pulmonary artery smooth muscle cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Li, X. Q., Zheng, Y. M., Rathore, R., Ha, J., Takeshima, H. & Wang, Y. X
  • 雑誌名: Pflugers Arch. 457 ページ: 771-783
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-channel characterization of the rabbit recombinant RyR2 reveals a novel inactivation property of physiological concentrations of ATP. (2008)
  • 著者名/発表者名: Stewart, R., Song, L., Carter, S.M., Sigalas, C., Zaccai, N.R., Kanamarlapudi, V., Bhat, M.B., Takeshima, H., Sitsapesan, R.
  • 雑誌名: J. Membr. Biol. 222 ページ: 65-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abnormal features in mutant cerebellar Purkinje cells lacking junctophilins. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, A., Miyazaki, T., Kakizawac, S., Okuno, Y., Tsuchiya, S., Myomoto, A., Saito, S., Yamamoto, T., Yamazaki, T., Iino, M., Tsujimoto, G., Watanabe, M., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 363 ページ: 835-839
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRIC channels are essential for Ca^<2+> handling in intracellular stores. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yazawa, M., Ferrante, C., Feng, J., Mio, K., Ogura, T., Zhang, M., Lin, P-H., Pan, Z., Komazaki, S., Kato, K., Nishi, M., Zhao, X., Weisleder, N., Sato, C., Ma, J., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Nature 448 ページ: 78-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutations of junctophilin type 2 associated with hypertrophic cardiomyopathy. (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, Y., Furukawa, T., Kasanuki, H., Nishibatake, M., Kurihara, Y., Ikeda, A., Kamatani, N., Takeshima, H., Matsuoka, R.
  • 雑誌名: J. Hum. Genet. 52 ページ: 543-548
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calumin, a novel Ca^<2+>-binding transmembrane protein on the endoplasmic reticulum. (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, M., Yamazaki, T., Yazawa, M., Treves, S., Nishi, M., Murai, M., Shibata, E., Zorzato, F., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Cell Calcium 42 ページ: 83-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junctophilin-mediated channel crosstalk essential for cerebellar synaptic plasticity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakizawa, S., Kishimoto, Y., Hashimoto, K., Miyazaki, T., Furutani, K., Shimizu, H., Fukaya, M., Nishi, M., Sakagami, H., Ikeda, A., Kondo, H., Kano, M., Watanabe, M., Iino, M., Takeshima, H.
  • 雑誌名: EMBO J. 26 ページ: 1924-1933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junctophilin-mediated channel crosstalk essential for cerebellar synaptic plasticity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakizawa, S., Kishimoto, Y., Hashimoto, K., Miyazaki, T.,
  • 雑誌名: EMBO J. 26 ページ: 1927-1933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abnormal features in mutant cerebellar Purkinje cells lacking junctophilins. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, A., Miyazaki, T., Kakizawac, S., Okuno, Y.,
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 363 ページ: 835-839
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRIC channels are essential for Ca2+ handling in intracellular stores. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yazawa, M., Ferrante, C., Feng, J., Mio, K., Ogura, T., Zhang,
  • 雑誌名: Nature 448 ページ: 78-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calumin, a novel Ca2+-binding transmembrane protein on the endoplasmic reticulum. (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhang, M., Yamazaki, T., Yazawa, M., Treves, S., Nishi, M., Murai
  • 雑誌名: Cell Calcium (in press)
• [雑誌論文] Junctophilin-mediated channel crosstalk essential for cerebellar synaptic plasticity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakizawa, S., Kishimoto, Y., Hashimoto, K., Miyazaki, T.
  • 雑誌名: EMBO J. (in press)
• [雑誌論文] Uncoupling of store-operated Ca^<2+> entry and altered Ca^<2+> release from sarcoplasmic reticulum through silencing of junctophilins. (2006)
  • 著者名/発表者名: Hirata, Y., Brotto, M., Weisleder, N., Chu, Y., Lin, P., Zhao, X., Thornton, A., Komazaki, S., Takeshima, H., Ma, J., Pan, Z.
  • 雑誌名: Biophys. J. 90 ページ: 4418-4427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional uncoupling between Ca^<2+> release and afterhyperpolarization in mutant hippocampal neurons lacking junctophilins. (2006)
  • 著者名/発表者名: Moriguchi, S., Nishi, M., Komazaki, S., Sakagami, H., Miyazaki, T., Masumiya, H., Saito, S., Watanabe, M., Kondo, H., Yawo, H., Fukunaga, K., Takeshima, H.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 ページ: 10811-10816
  • 査読あり
• [雑誌論文] Muscle aging is associated with compromised Ca2+ spark signaling and segregated intracellular Ca2+ release. (2006)
  • 著者名/発表者名: Weisleder, N., Brotto, M., Komazaki, S., Pan, Z., Zhao, X.
  • 雑誌名: J.Cell Biol. 174 ページ: 639-645
• [雑誌論文] Methamphetamine sensitization in nociceptin receptor knockout mice : locomotor and c-fos expression. (2005)
  • 著者名/発表者名: Okabe ほか3名
  • 雑誌名: Eur.J.Pharmacol. 507 ページ: 57-67
• [雑誌論文] Impaired Ca^<2+> store functions in skeletal and cardiac muscle cells from sarcalumenin-deficient mice. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshida ほか11名
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 3500-3506
• [雑誌論文] Cellular and subcellular localization of EFA6C, a third member of the EFA6 family, in adult mouse Purkinje cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Matsuya ほか11名
  • 雑誌名: J.Neurochem. 93 ページ: 674-685
• [雑誌論文] Enhanced hippocampal acetylcholine release in nociceptin receptor knockout mice. (2005)
  • 著者名/発表者名: Umezu ほか9名
  • 雑誌名: Brain Res. 1050 ページ: 118-123
• [雑誌論文] Defective place cell activity in nociceptin receptor knockout mice with elevated NMDA receptor-dependent long-term potentiation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Taverna ほか9名
  • 雑誌名: J.Physiol. 565 ページ: 579-591
• [雑誌論文] Enhanced resistance to fatigue and altered calcium handling properties of sarcalumenin knockout mice. (2005)
  • 著者名/発表者名: Zhao ほか8名
  • 雑誌名: Physiol.Genomics 23 ページ: 72-78
• [学会発表] Immuno-proteomic approach to E-C coupling: junctophilin and TRIC channel in cardiac Ca^<2+> release (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 学会等名: IUPS Whole-day Symposium
  • 発表場所: in Kyoto
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] TRIC channel subtypes and SR/ER Ca^<2+> release. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 学会等名: Gordon Research Conference; Muscle Excitation-Contraction Coupling
  • 発表場所: in Waterville Valley, USA
  • 年月日: 2009-06-18
• [学会発表] Bichemical and biophysical characterization of mitsugumin 33 (2008)
  • 著者名/発表者名: Younis, N., Okuda, K., Nishi, M., Yamazaki, T., Aoki, S., Carter,
  • 学会等名: Biophysics Society Meeting
  • 発表場所: Long Beach, California
  • 年月日: 2008-02-04
• [学会発表] Ryanodine receptor-mediated Ca^<2+> release from sarcoplasmic reticulum (2006)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 学会等名: Gordon Research Conference; Muscle Excitation-Contraction Coupling
  • 発表場所: in New London, USA
  • 年月日: 2006-06-09
• [学会発表] Mitsugumins, a series of novel membrane proteins in skeletal muscle (2006)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 学会等名: Muscle Symposium in Basel
  • 発表場所: in Basel, Switzerland
  • 年月日: 2006-05-05
• [学会発表] Junctophilin-mediated channel coupling during muscle E-C coupling (2005)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 学会等名: European Muscle Conference
  • 発表場所: in Debrecen, Hungary
  • 年月日: 2005-09-17
• [図書] Junctophilin. Encyclopedia of movement disorders. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshima, H.
  • 出版者: Elsevier Limitted
• [図書] 医歯薬系学生のための基礎生命科学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 竹島浩、山崎哲男、池田篤史、輿水崇鏡
  • 総ページ数: 214
  • 出版者: 京都廣川書店
• [図書] イオンチャネル最前線(リアノジン受容体, 医学のあゆみ別冊) (2005)
  • 著者名/発表者名: 竹島浩
• [図書] イオンチャネル最前線(医学のあゆみ別冊),pp.171-175担当 (2005)
  • 著者名/発表者名: 竹島 浩
  • 総ページ数: 273
  • 出版者: 共立出版
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/biochem/
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/biochem/
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/biochem/