| 研究課題/領域番号 |
18K06869
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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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| 審査区分 |
小区分48020:生理学関連
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
竹内 綾子 福井大学, 学術研究院医学系部門, 准教授 (00378704)
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| 研究分担者 |
嶋吉 隆夫 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 准教授 (60373510)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 心室筋細胞 / ミトコンドリア / トランスポータ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、心室筋細胞におけるミトコンドリア機能の細胞内不均一性とその生理的意義を明らかにすることを目的とし、以下の研究成果を得た。1. ミトコンドリアNa-Ca交換輸送体（NCLX）が筋小胞体SERCA2>筋小胞体RyR>細胞膜Na-K ATPaseの順に近傍に局在すること、2. NCLXが起電性であり、順回転に比べて逆回転が極めて遅いこと、3. 細胞中央部に比べて端ではミトコンドリア膜電位が脱分極しており、H勾配を消失させる脱共役剤に対する応答に差があること、を見出し、4. pH変動とミトコンドリアイオン動態を計算できる新規心室筋細胞数理モデルを構築し、実験結果のメカニズム解析を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、ミトコンドリアNa-Ca交換（NCLX）が起電性であることが証明され、起電性か否かという長年の議論に終止符をうつことができた。また、心室筋細胞内の部位によるミトコンドリア機能の不均一性は、特に心不全などの細胞内構造のリモデリング時に重要となると予想される。今後の研究展開によって、ミトコンドリア機能の不均一性をターゲットとした新たな細胞機能制御法の開発につながると考える。
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