• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

鋭敏な聴覚の源であるモーター蛋白質プレスチンの精製とそれを用いた構造と機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18390455
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 耳鼻咽喉科学
研究機関東北大学

研究代表者

和田 仁  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30111264)

研究分担者 小林 俊光  東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80133958)
熊谷 泉  東北大学, 大学院・工学研究科, 孝授 (10161689)
池田 勝久  順天堂大学, 医学部, 教授 (70159614)
津本 浩平  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (90271866)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
16,380千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 2,280千円)
2007年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2006年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
キーワード耳科学 / 蛋白質 / 分子モータ / Prestin / 原子間力顕微鏡 / 精製 / 等温滴定カロリメトリー / 生物物理 / 走査プローブ顕微鏡 / パッチクランプ法 / 等温滴定型カロリメトリー / 国際研究者交流 / アメリカ / 膜タンパク質
研究概要

Prestinは哺乳類内耳外有毛細胞の細胞膜に高密度に発現している膜タンパク質である.細胞膜電位が変化すると,prestinは細胞内の陰イオンを輸送し,それに伴い構造変化すると考えられている.そして,その構造変化は外有毛細胞の伸縮運動を引き起こすと推察されている.Prestinについてその同定以来様々な研究が行われてきたが,prestinの形状や構造変化メカニズムは解明されていない.そこで本研究では,まず,prestin遺伝子を導入したChinese hamster ovary(CHO)細胞と遺伝子を導入していないCHO細胞の細胞膜を,それぞれ原子間力顕微鏡により観察し,prestinの直径が8-12nmであることを明らかにした.次に,prestin遺伝子を導入したCHO細胞膜のprestinを,量子ドット(Qdot)で標識し,原子間力顕微鏡で観察した.その結果,Qdot周辺に4つのピークを持ち中心部が窪んだ形状の構造物が観察され,prestinは4量体であることが推察された.最後にprestinの遺伝子を導入した細胞からprestin分子を精製した.そして,精製したprestinの活性を,等温滴定型カロリメータを用いて評価した.その結果,精製prestinは細胞中のprestinと同様に,塩化物イオンと相互作用すること,すなわち活性を有していることが示された.さらに,prestinの拮抗剤であると考えられているサリチル酸ナトリウムの存在下で同様の計測を行い,サリチル酸ナトリウムが濃度依存的にprestinと塩化物イオンとの相互作用を抑制することを明らかにした.

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (24件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of heat stress on filamentous actin and prestin of outer hair cells in mice2007

    • 著者名/発表者名
      Yoko Kitsunai
    • 雑誌名

      Brain Research 1177

      ページ: 47-58

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent findings on our auditory system: it is highly sensitiveowing to the motility of sensory cells2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Wada
    • 雑誌名

      International Journal of Acoustics and Vibration 12

      ページ: 75-82

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Imaging by atomic force microscopy of the plasma membrane of prestin-transfected Chinese hamster ovary cells2006

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 雑誌名

      Journal of the Association for Research in Otolaryngology 7

      ページ: 267-278

    • 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 2006 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Imaging by atomic force microscopy of the plasma membrane of prestin-transfected Chinese hamster ovary cells2006

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi et. al.
    • 雑誌名

      Journal of the Association for Research in Otolaryngology 7

      ページ: 267-278

    • 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] Local mechanical properties of mouse outer hair cells : Atomic force microscopic study2006

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx 33

      ページ: 149-157

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of heat stress on Young's modulus of outer hair cells in mice2006

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 雑誌名

      Brain Research 1107

      ページ: 121-130

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Analysis of the dynamic behavior of the inner hair cell stereocilia by the finite element method2006

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Matsui
    • 雑誌名

      JSME International Journal 49C

      ページ: 828-836

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Immune Atomic Force Microscopy of the Plasma Membrane of Prestin-Transfected Chinese Hamster Ovary Cells Using Quantum Dots2008

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 学会等名
      The 31st Association for Research in Otolaryngology Midwinter meeting
    • 発表場所
      Phoenix, U.S.A.
    • 年月日
      2008-02-19
    • 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] Immune Atomic Force Microscopy of the Plasma Membrane of Prestin-Transfected Chinese Hamster Ovary Cells Using Quantum Dots2008

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 学会等名
      The 31st Association for Research in Otolaryngology Midwinter meeting
    • 発表場所
      Phoenix, U.S.A
    • 年月日
      2008-02-19
    • 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] 量子ドットで標識したタンパク質モータプレスチンの原子間力顕微鏡による可視化2008

    • 著者名/発表者名
      村越 道生
    • 学会等名
      日本機械学会第20回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-01-25
    • 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] Imaging by Atomic Force Microscopy of the Motor Protein Prestin Labeled with Quantum Dots2008

    • 著者名/発表者名
      Michio Murakoshi
    • 学会等名
      The 20th Bioengineering Conference, 2006 Anual meeting of BED/JSME
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2008-01-25
    • 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] Heterologous expression of the outer hair cell motor protein prestin in Sf9 cells2008

    • 著者名/発表者名
      Takashi Tadenuma
    • 学会等名
      The 31st Association for Research in Otolaryngology Midwinter meeting
    • 発表場所
      Phoenix
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Enthalpy measurement of anion binding to the motor protein prestin byisothermal titration calorimetry.2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 3rd Tohoku-NUS Joint Symposium on Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region. Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2007-12-11
    • 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] Enthalpy measurement of anion binding to the motor protein prestin byisothermal titration calorimetry2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 3rd Tohoku-NUS Joint Symposium on Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region. Nano- Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2007-12-11
    • 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] Interaction of the inner ear motor protein prestin with chloride studiedby isothermal titration calorimetry2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      Third Asian Pacific Conference on Biomechanics
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2007-11-07
    • 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] タンパク質モータprestinの精製2007

    • 著者名/発表者名
      飯田 浩司
    • 学会等名
      第17回日本耳科学会総会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2007-10-18
    • 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
  • [学会発表] Purification of the motor protein prestin2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      Anual meeting of the Otological Society of Japan
    • 発表場所
      Hukuoka
    • 年月日
      2007-10-18
    • 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] Isothermal titration calorimetry study of the interactions between purified prestin and chloride2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      6th Molecular Biology Hearing & Deafness Conference
    • 発表場所
      Hinxton, UK
    • 年月日
      2007-07-11
    • 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] Isothermal titration calorimetry study of the interactions between purified prestin and chloride2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      6th Molecular Biology Hearing & Deafness Conference
    • 発表場所
      Hinton, UK
    • 年月日
      2007-07-11
    • 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] Purification and isothermal titration calorimetric analysis of the motor protein prestin.2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      JCA2007 The Japan-China Joint Conference on Acoustics
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2007-06-05
    • 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
  • [学会発表] Purification and isothermal titration calorimetric analysis of the motor protein prestin2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      JCA2007 The Japan-China Joint Conference on Acoustics
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2007-06-05
    • 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] Characterization of the interaction between the motor protein prestin and anions by isothermal titration calorimetry2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 9th International Symposium on Future Medical Engineering based on Bio-nanotechnology
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2007-01-09
    • 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] タンパク質モータプレスチンと塩化物イオンの相互作用解析2007

    • 著者名/発表者名
      飯田 浩司
    • 学会等名
      日本機械学会第19回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2007-01-07
    • 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] Interaction Between the Motor Protein Prestin and Chloride2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 19th Bioengineering Conference, 2006 Anual meeting of BED/JSME
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2007-01-07
    • 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] Structure and function of human auditory system: its high sensitivity is achieved by cochlear amplification.2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Wada
    • 学会等名
      The 3rd Tohoku-NUS Joint Symposium on Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region. Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Enthalpy measurement of anion binding to the motor protein prestin by isothermal titration calorimetry.2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 3rd Tohoku-NUS Joint Symposium on Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region. Nano-Biomedical Engineering in the East Asian-Pacific Rim Region
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Structural analysis of the motor protein prestin.2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Wada
    • 学会等名
      Symposium on Biomechanics at Micro-and Nanoscale Levels
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Interaction of the inner ear motor protein prestin with chloride studied by isothermal titration calorimetry2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      Third Asian Pacific Conference on Biomechanics
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Isothermal titration calorimetry study of the interactions between purified prestin and chloride2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      6th Molecular Biology Hearing & Deafness Conference
    • 発表場所
      Hinxton
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Purification of the motor protein prestin and its interaction with chloride studied by isothermal titration calorimetry2006

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 2nd Shanghai International Conference on Physiological Biophysics-Audition and Vision
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2006-11-06
    • 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] Purification of the motor protein prestin and its interaction with chloride studied by isothermal titration calorimetry2006

    • 著者名/発表者名
      Koji Iida
    • 学会等名
      The 2nd Shanghai International Conference on Physiological Biophysics - Audition and Vision
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2006-11-06
    • 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
  • [図書] Molecular Protocols in Auditory Research2008

    • 著者名/発表者名
      Walker, J
    • 出版者
      Humana Press(In press)
    • 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
  • [図書] Molecular Protocols in Auditory Research2008

    • 著者名/発表者名
      Walker, J (ed.)
    • 出版者
      Humana Press
    • 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
  • [図書] Handbook of Noise and Vibration Control2007

    • 著者名/発表者名
      Croker, M. J.
    • 出版者
      John Wiley & Sons Inc
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] 「研究成果報告書概要(和文)」より

    • URL

      http://www.wadalab.mech.tohoku.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi