多機能分子CaMによるCaチャネル制御の構造的基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 20770110
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 森 誠之 福岡大学, 医学部, 講師 (80342640)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 生理学 / シグナル伝達 / カルシウム / イメージング / 構造 / 一般生理 / 細胞内カルシウム / イオンチャネル / カルシウム結合蛋白質 / X線構造解析 / 興奮性細胞 / 蛍光エネルギー移動(FRET)

研究概要

カルシウム結合蛋白質カルモジュリン(CaM)とカルシウムを透過するCaチャネルの制御機構に関して研究を行った。カルシウムフリーのapoCaMとCaチャネル断片(電位依存性L型)に対して行い、構造的基盤を明らかにすることを試みた。変異型apoCaMを用いてチャネルとapoCaMの複合体結晶を得るべくスクリーニングを行い、幾つかの結晶を得ることに成功している。再現性と解析を進める必要がある。また、細胞内カルシウムに依存したCaMとチャネルの相互作用を観測するため、Fura-2とFRETの準同時計測システムの開発を行った。この方法により、カルシウム依存的なCaMのチャネルに対する作用を細胞内にて精度の高く観察することが可能になってきた。広くカルシウムシグナルと関連した生理的な研究に使用されるものと期待される。

研究成果

• [雑誌論文] 森誠之心血管 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上隆司、瓦林靖広
  • 雑誌名: TRPチャネルを巡る病態生理の新展開 (29) ページ: 11-21
• [雑誌論文] 菅忠受容体機械刺激協働による心血管Ca2+流入チャネルTRPC6の活性化増幅機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上隆司、森誠之、瓦林靖広
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 134 ページ: 116-121
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic activation of vascular TRPC6 channel by receptor and mechanical stimulation via phospholipaseC/diacylglycerol and phospholipase A2/omega-hydroxylase/20-HETE pathways (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue R, Jensen LJ, Jian Z, Shi J, Hai L, Lurie AI, Henriksen FH, Salomonsson M, Morita H. Kawarabayashi Y, Mori M, Mori Y, Ito Y.
  • 雑誌名: Circ Res. 104 ページ: 1399-409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic activation of vascular TRPC6 channel by receptor and mechanical stimulation via phospholipase C/diacylglycerol and phospholipase A2/omega-hydroxylase/20-HETE pathways (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上隆司 et al.
  • 雑誌名: Circulation Research 104 ページ: 1399-1409
  • 査読あり
• [雑誌論文] 心血管TRPチャネルを巡る病態生理の新展開 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上隆司、瓦林靖広、森誠之
  • 雑誌名: 心電図 29 ページ: 11-21
  • NAID: 10026293324
• [雑誌論文] 受容体機械刺激協働による心血管Ca2+流入チャネルTRPC6の活性化増幅機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上隆司、森誠之、瓦林靖広、菅忠
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 134 ページ: 116-121
• [雑誌論文] Nitric oxide cGMP protein kinase G pathway negatively regulates vascular transient receptor potential channel TRPC6 (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Lin H, Geshi N, Mori Y, Kawarabayashi Y, Takami N, Mori MX, Honda A, Inoue R.
  • 雑誌名: J Physiol. 586 ページ: 4209-4223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of the CaV2 IQ domain in complex with Ca2+/calmodulin : high-resolution mechanistic implications for channel regulation by Ca2+ (2008)
  • 著者名/発表者名: Mori M. et.al.
  • 雑誌名: Structure 16 ページ: 607-620
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitric oxide-cGMP-protein kinase G pathway negatively regulates vascular transient receptor potential channel TRPC6 (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S., et.al.
  • 雑誌名: J. Physiology 586 ページ: 4209-4223
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞内カルシウムとCa2+チャネル-Calmodulin作用の準同時的イメージング西 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 発表場所: 福岡県福岡市福岡県歯科医師会館
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] 細胞内カルシウムとCa2+チャネル-Calmodulin 作用の準同時的イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 西日本生理学会
  • 発表場所: 福岡県 福岡市 福岡県歯科医師会館
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] カルシウムとCaチャネル-カルモジュリン相互作用の定量的同時イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 日本生化学会年会
  • 発表場所: 兵庫県神戸市神戸国際会議場
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] カルシウムとCaチャネル-カルモジュリン相互作用の定量的同時イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 日本生化学会 年会
  • 発表場所: 兵庫県 神戸市 神戸国際会議場
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] Fundamental molecular mechanism of TRPC6 channel with Calmodulin interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 国際生理学会
  • 発表場所: 京都府京都市京都国際会議場
  • 年月日: 2009-06-27
• [学会発表] Fundamental molecular mechanism of TRPC6 channel with Calmodulin interaction (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 国際生理学会
  • 発表場所: 京都府 京都市 京都国際会議場
  • 年月日: 2009-06-27
• [学会発表] Structural basis for calmodulin mediated Ca2+ entry channel国際シンポジウム (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 国際生理学会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市名古屋市立大学
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] Structural basis for calmodulin-mediated Ca2+ entry channel (2009)
  • 著者名/発表者名: 森誠之
  • 学会等名: 国際シンポジウム 国際生理学会
  • 発表場所: 愛知県 名古屋市 名古屋市立大学
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] Atomic structure of Ca,2 IQ domain complexed with Ca^<2+>/calmodulin (2008)
  • 著者名/発表者名: Mori M., et.al.
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington D.C. (U.S.A.)(Neuroscience meeting)
  • 年月日: 2008-11-17
• [備考]
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/physiol/staff/staff2.htm
• [備考]
  • URL: http://resweb2.jhk.adm.fukuoka-u.ac.jp/FukuokaUniv/R101J_Action.do
• [備考]
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/physiol/staff/staff2.htm
• [備考]
  • URL: http://resweb2.jhk.adm.fukuoka-u.ac.jp/FukuokaUniv/R101J_Action.do
• [備考]
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/physiol/index-j.htm