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心肥大/心不全におけるRyR2複合体機能異常の分子基盤の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17590227
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 薬理学一般
研究機関順天堂大学

研究代表者

村山 尚  順天堂大学, 医学部, 准教授 (10230012)

研究分担者 呉林 なごみ  順天堂大学, 医学部, 准教授 (50133335)
大羽 利治  名古屋市立大学, 医学部, 准教授 (50008330)
中郡 昭人  順天堂大学, 医学部, 助手 (50236824)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,710千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード心肥大 / 心不全 / リアノジン受容体 / カルシウムイオン / 筋小胞体 / 細胞内カルシウム / カルモジュリン / 細胞内Ca2+
研究概要

2型リアノジン受容体(RyR2)は心筋細胞内Ca2+ストアのCa2+遊離チャネルであり、細胞内Ca2+濃度調節に重要な役割を果たしている。RyR2は様々な分子と相互作用して複合体を形成し、その活性が調節されている。また、RyR2は細胞質Ca2+濃度だけでなく、小胞体内腔のCa2+濃度によっても調節されている。本研究では、心肥大/心不全におけるRyR2複合体の機能異常を種々の方法を用いて検討した。Dah1食塩感受性ラットを用いた心肥大/心不全モデルにおいて単離心室筋のCa2+トランジエントはコントロールに比較して有意に減少していた。その原因は細胞内Ca2+ストア貯蔵Ca2+量の減少によるCa2+遊離量の減少であることがわかった。リアノジン結合活性および単一チャネル記録法により、心肥大/心不全モデルにおいてはRyR2のCa2+遊離活性が高いことが示唆された。相互作用因子による制御の可能性を検討するため、二次元電気泳動法によるタンパク質発現プロファイルの解析を行った。その結果、心肥大/心不全ラットでは多くのタンパク質の発現が変化していることがわかった。現在、これらの候補タンパク質のRyR2に対する作用をRNAi法などを用いて、引き続き検討している。以上の結果から、心肥大/心不全においてはタンパク質の発現変化によりRyR2の活性が上昇してCa2+ストアがleakyになり、結果として貯蔵Ca2+の減少、Ca2+トランジエントの減少を導き、心収縮力の低下を招くという可能性が考えられた。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (35件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Cellular redox state protects acetaldchyde-induced alteration in cardiomyocyte function by modifying Ca2+ release from sarcoplasmic reticulum2008

    • 著者名/発表者名
      Oba, Toshiharu
    • 雑誌名

      Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol. 294

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellular redox state protects acetaldehyde-induced alteration in cardiomyocyte function by modifying Ca^<2+> release from sarcoplasmic reticulum2008

    • 著者名/発表者名
      Oba, T
    • 雑誌名

      Am J Physiol Heart Circ Physiol 294

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cellular redox state protects acetaldehyde-induced alteration in cardiomyocyte function by modifying Ca2+release from sarcoplasmic reticulum2008

    • 著者名/発表者名
      Oba, Toshiharu
    • 雑誌名

      Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol. 294

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interaction between regions 1 and 2 within type lryanodine receptor in the pathogenesis of porcine malignant hyperthermia2007

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 雑誌名

      Biochem.J. 402

      ページ: 349-357

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Malignant hyperthermia mutation sites in the Leu2442-Pro2477(DP4)region of RyR1(ryanodine receptor 1)are clustered in a structurally and functionally definable area2007

    • 著者名/発表者名
      Bannister, Mark
    • 雑誌名

      Biochem.J. 401

      ページ: 333-339

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression and functional activity of ryanodine receptors(RyRs)during skeletal muscle development2007

    • 著者名/発表者名
      Rossi, Daniela
    • 雑誌名

      Cell Calcium 41

      ページ: 573-580

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substitution at the 8-position of 3″-deoxy-cyclic ADP-carbocyclic-ribose,a highly potent Ca^<2+>-mobilizing agent,provides partial agonists2007

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem. 15

      ページ: 349-357

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Malignant hyperthermia mutation sites in the Leu2442-Pro2477(DP4)region of RyR1(ryanodine receptor 1)are clustered in a structurally and functionally definable area2007

    • 著者名/発表者名
      Bannister, ML
    • 雑誌名

      Biochem J 401

      ページ: 333-339

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Substitution at the 8-position of 3"-deoxy-cyclic ADP-carbocyclic-ribose, a highly potent Ca^<2+>-mobilizing agent, provides partial agonists2007

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, T
    • 雑誌名

      Bioorg Med Chem 15

      ページ: 3032-3040

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interaction between regions 1 and 2 within type 1 ryanodine receptor in the pathogenesis of porcine malignant hyperthermia2007

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T
    • 雑誌名

      Biochem J 402

      ページ: 349-357

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Expression and functional activity of ryanodine receptors(RyRs) during skeletal muscle development2007

    • 著者名/発表者名
      Rossi, D
    • 雑誌名

      Cell Calcium 41

      ページ: 573-580

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Malignant hyperthermia mutation sites in the Leu2442-Pro2477(DP4)region ofRyR I(ryanodine receptor 1)are clustered in a structurally and functionally definable area2007

    • 著者名/発表者名
      Bannister, Mark
    • 雑誌名

      Biochem.J. 401

      ページ: 333-339

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression and functional activity of ryanodine receptors(RyRs)during skeletalmuscle development2007

    • 著者名/発表者名
      Rossi, Daniela
    • 雑誌名

      Cell Calcium 41

      ページ: 573-580

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substitution at the 8-position of 3"-deoxy-cyclic ADP-carbocyclic-ribose,a highly potent Ca^2+-mobilizing agent,provides partial agonists2007

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem. 15

      ページ: 3032-3040

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interaction between regions 1 and 2 within type 1 ryanodine receptor in the pathogenesis of porcine malignant hyperthermia.2007

    • 著者名/発表者名
      Maruyama, Takashi
    • 雑誌名

      Biochem. J. 402

      ページ: 349-357

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Malignant hyperthermia mutation sites in the Leu2442-Pro2477 (DP4) regionof RyRl (ryanodine receptor 1) are clustered in a structurally and functionally definable area.2007

    • 著者名/発表者名
      Bannister, Mark
    • 雑誌名

      Biochem. J. 401

      ページ: 333-339

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Expression and functional activity of ryanodine receptors (RyRs) during skeletal muscle development.2007

    • 著者名/発表者名
      Rossi, Daniela
    • 雑誌名

      Cell Calcium (In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Substitution at the 8-position of 3"-deoxy-cyclic ADP-carbocyclic-ribose, a highly potent Ca^<2+>-mobilizing agent, provides partial agonists.2007

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. (In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of cyclic ADP-carbocylcic-xylose and its 3″-O-methyl analogue as stable and potent Ca^<2+>-mobilizing agents2006

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids 25

      ページ: 583-599

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of 5"-substituted cyclic ADP-carbocyclic-ribose as biological tools2006

    • 著者名/発表者名
      Sakaguchi, Natsumi
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp Ser(Oxf) 50

      ページ: 119-120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of cyclic ADP-carbocylcic-xylose and its 3"-O-methyl analogue as stable and potent Ca^<2+>-mobilizing agents2006

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, T
    • 雑誌名

      Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids 25

      ページ: 583-599

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of 5"-substituted cyclic ADP-carbocyclic-ribose as biological tools2006

    • 著者名/発表者名
      Sakaguchi, N
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp Ser(Oxf)

      ページ: 119-120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of cyclic ADP-carbocylcic-xylose and its 3"-O-methyl analogue as stable and potent Ca^<2+>-mobilizing agents.2006

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Nucleosides Nuecleotides Nucleic Acids 25

      ページ: 583-599

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of 5"-substituted cyclic ADP-carbocyclic-ribose as biological tools.2006

    • 著者名/発表者名
      Sakaguchi, Natsumi
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp Ser (Oxf)

      ページ: 119-120

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Type-3 ryanodine receptor involved in Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release and transmitter exocytosis at frog motor nerve terminals2005

    • 著者名/発表者名
      Kubota, Masakazu
    • 雑誌名

      Cell Calcium 38

      ページ: 557-567

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Stable and Cell-type Selective Analogues of Cyclic ADP-Ribose,a Ca^<2+>-Mobilizing Second Messenger.Structure-Activity Relationship of the N1-Ribose Moiety(1)2005

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      J Am Chem Soc 127

      ページ: 8846-8855

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and biological activity of 4",6"-unsaturated cyclic ADP-carbocyclic-ribose2005

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp Ser(Oxf) 49

      ページ: 25-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interactions within the type 1 ryanodine receptor in the low gain of Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release activity of mammalian skeletal muscle sarcoplasmic reticulum2005

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 雑誌名

      Am J Physiol Cell Physiol 228

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Type-3 ryanodine receptor involved in Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release and transmitter exocytosis at frog motor nerve terminals2005

    • 著者名/発表者名
      Kubota, M
    • 雑誌名

      Cell Calcium 38

      ページ: 557-567

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis of Stable and Cell-type Selective Analogues of Cyclic ADP-Ribose, a Ca^<2+>-Mobilizing Second Messenger. Structure-Activity Relationship of the N1-Ribose Moiety(1)2005

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, T
    • 雑誌名

      J Am Chem Soc 127

      ページ: 8846-8855

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and biological activity of 4", 6"-unsaturated cyclic ADP-carbocyclic-ribose2005

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, T
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp Ser(Oxf)

      ページ: 25-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interactions within the type 1 ryanodine receptor in the low gain of Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release activity of mammalian skeletal muscle sarcoplasmic reticulum2005

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T
    • 雑誌名

      Am J Physiol Cell Physiol 288

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Postulated role of interdomain interactions within the type 1 ryanodine receptor in the low gain of Ca^<2+> release activity of mammalian skeletal muscle sarcoplasmic reticulum2005

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 雑誌名

      American Journal of Physiology, Cell Physiology 288

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of stable and cell-type selective analogues of Cyclic ADP-ribose, a Ca(^<2+>)-mobilizing second messenger. Structure-activity relationship of the N1-ribose moiety(1)2005

    • 著者名/発表者名
      Kudoh, Takashi
    • 雑誌名

      Journal of American Chemical Society 127

      ページ: 8846-8855

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Type-3 ryanodine receptor involved in Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release and transmitter exocytosis at frog motor nerve terminals2005

    • 著者名/発表者名
      Masakazu, Kubota
    • 雑誌名

      Cell Calcium 38

      ページ: 557-567

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] トランスポゾンランダム挿入法を用いた蛍光性RyRlチャネルの作製2008

    • 著者名/発表者名
      村山 尚
    • 学会等名
      第85回日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 長期間の高脂肪食飼育はラット骨格筋小胞体のCa^<2+>遊離チャネルの性質を変化させる2008

    • 著者名/発表者名
      青木 貴子
    • 学会等名
      第85回日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] トランスポゾンを用いたリアノジン受容体/Ca^<2+>遊離チャネルの構造機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      村山 尚
    • 学会等名
      第81回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Generation of the GFP-tagged Type 1 Ryanodine Receptor Mutants by Transposon-based Random Insertion Approach2008

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 学会等名
      Biophysical Society 52nd Annual Meeting
    • 発表場所
      Long Beach,CA.
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Generation of the GFP-tagged type 1 ryanodine receptor mutants by transposon-based random insertion approach2008

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T, Kashiyama, T, Oyamada, H, Kobayashi, T, Kurebayashi, N, Sakurai, T
    • 学会等名
      Biophysical Society 52nd Annual Meeting
    • 発表場所
      Long Beach, CA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 1型リアノジン受容体ドメイン間相互作用により賦活されたチャネル活性に対する酸化の効果2007

    • 著者名/発表者名
      大羽 利治
    • 学会等名
      第84回日本生理学会大会
    • 発表場所
      大阪
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 悪性高熱における1型リアノジン受容体ドメイン問相互作用の関与2007

    • 著者名/発表者名
      村山 尚
    • 学会等名
      第80回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Role of a cytoplasmic loop between M7b and M8 transmembrane helices of RyRl in Ca^<2+>channel gating2007

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 学会等名
      Biophysical Society 51st Annual Meeting
    • 発表場所
      Baltimore,MD.
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Role of a cytoplasmic loop between M7b and M8 transmembrane helices of RyR1 in Ca^<2+> channel gating2007

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T, Oyamada, H, Oba, T, Oguchi, K, Kurebayashi, N
    • 学会等名
      Biophysical Society 51st Annual Meeting
    • 発表場所
      Baltimore, MD
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 悪性高熱症における1型リアノジン受容体ドメイン間相互作用の関与2006

    • 著者名/発表者名
      村山 尚
    • 学会等名
      第83回日本生理学会大会
    • 発表場所
      前橋
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 1型リアノジン受容体ドメイン間相互作用の低下は悪性高熱症における充進したCa^<2+>遊離を引き起こす2006

    • 著者名/発表者名
      村山 尚
    • 学会等名
      第79回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Postulated role of interdomain interactions within the type 1 ryanodine receptor in dysfunction of Ca^<2+>release channel in malignant hyperthermia2006

    • 著者名/発表者名
      Murayama, Takashi
    • 学会等名
      Biophysical Society 50th Annual Meeting
    • 発表場所
      Salt Laky City,UT.
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Postulated role of interdomain interactions within the type 1 ryanodine receptor in dysfunction of Ca^<2+> release channel in malignant hyperthermia2006

    • 著者名/発表者名
      Murayama, T, Oyamada, H, Kurebayashi, N, Oba, T, Hara, H, Wakebe, K, Ikemoto, N, Ogawa, Y
    • 学会等名
      Biophysical Society 50th Annual Meeting
    • 発表場所
      Salt Laky City, UT
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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