| 研究課題/領域番号 |
17K08549
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 東京医科大学 |
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研究代表者 |
井上 華 東京医科大学, 医学部, 講師 (20390700)
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| 研究分担者 |
村山 尚 順天堂大学, 医学部, 准教授 (10230012)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | TRPM7 / 平面膜 / キナーゼドメイン / 分子内相互作用 / 酸化ストレス / チャネル / シングルチャネル |
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| 研究成果の概要 |
TRPM7チャネルの活性制御機構を明らかにするために、人工脂質二重膜に精製したTRPM7チャネルタンパク質を組み込んでチャネル活性を測定し、その制御メカニズムを単一チャネルレベルで検討した。野生型TRPM7（TRPM7-wt）は開確率0.75（+100 mV)であり、シングルチャネルコンダクタンスは36 pS（+100 mV）であった。一方、TRPM7のC末端細胞質領域キナーゼドメインを欠損した変異体（TRPM7-deltaK)は、コンダクタンスが野生型の1.5倍に増加していた。すなわちTRPM7のキナーゼドメインには、コンダクタンスを減少させる効果があることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
TRPM7はノックアウトすると胎生致死であり、ヒトの原因不明の死産でもTRPM7変異が報告されており、個体の発生・生存に重要な分子であるといえる。TRPM7チャネルの立体構造は、キナーゼドメインを欠損したTRPM7-deltaKおよび膜貫通領域（チャネルドメイン）を持たないキナーゼドメインについてそれぞれ解かれている。本研究ではキナーゼドメインが細胞質マグネシウムイオンに対する感受性を制御すること、シングルチャネルコンダクタンスを減少させることを明らかにした。すなわち、全長TRPM7チャネルの構造は、TRPM7-deltaKと異なることが機能的に示唆された。
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