クロライドイオンによる微小管の動態制御機構

• 研究課題/領域番号: 20790176
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 中島 謙一 京都府立医科大学 (40398392)
• 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: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 細胞骨格 / クロライドイオン / GTPase

研究概要

本研究では、微小管の基本的な動態、およびtubulinのGTPase活性に対するクロライドイオンを始めとする様々な陰イオンの影響を検証し、以下のことを明らかにした。
1 微小管の重合に対する各種陰イオンの影響
試験管内においてtubulinを各種の陰イオン(Cl^-、NO_3^-、Br^-、F^-、I^-、gluconate)存在下で重合させると、Cl^-、F^-、gluconate存在下でよく重合し、NO_3^-、Br^-、I^-存在下では弱い重合が観察された。
2 tubulinのGTPase活性に対する陰イオンの影響
tubulinの持つGTPase活性を各種の陰イオン存在下で測定すると、盛んな重合が見られたCl^-、F^-、gluconate存在下で活性が低く、弱い重合しか見られなかったNO_3^-、Br^-存在下で高い活性が見られた。
これらの結果から、Cl^-、F^-、gluconateなどによりtubulinのGTPase活性が抑制され、それを介して微小管の伸長が促進されていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] NaCl flux between apical and basolateral side recruits claudin-1 to tight junction strands and regulates paracellular transport. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Miyazaki H, Nakajima K, Yamada T, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 393 ページ: 390-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] NaCl flux between apical and basolateral side recruits claudin-1 totight junction strands and regulates paracellular transport. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Coummn. 393 ページ: 390-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrostatic pressure regulates tight junctions, actin cytoskeleton and transcellular ion transport. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Miyazaki H, Nakajima K, Yamada T, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 390 ページ: 1315-1321
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of paracellular Na+ and Cl- conductances by the hydrostatic pressure. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Niisato N, Nagai T, Taruno A, Nakajima K, Miyazaki H, Yamada T, Hosogi S, Ohta M, Nishio K, Iwasaki Y, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Cell Biol. Int. 33 ページ: 949-956
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quercetin stimulates Na+/K+/2Cl- cotransport via PTK-dependent mechanisms in human airway epithelium. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asano J, Niisato N, Nakajima K, Miyazaki H, Yasuda M, Iwasaki Y, Hama T, Dejima K, Hisa Y, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 41 ページ: 688-695
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrostatic pressure regulates tight junctions, actin cytoskeleton and transcellular ion transport. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda,S.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Coummn. 390 ページ: 1315-1321
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of paracellular Na^+ and Cl^- conductances by the hydrostaticpressure. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda,S.
  • 雑誌名: Cell Biol.Int. 33 ページ: 949-956
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quercetin stimulates Na^+/K^+/2Cl^-cotransport via PTK-dependent mechanisms in human airway epithelium (2009)
  • 著者名/発表者名: Asano, J.
  • 雑誌名: Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] 神経突起伸長におけるクロライドイオン輸送体NKCC1の役割-フラボノイドによる神経再生の試み- (2009)
  • 著者名/発表者名: 中島謙一、新里直美、丸中良典
  • 学会等名: 生理研研究会「上皮組織における細胞外環境感受機構」
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2009-11-09
• [学会発表] The role of chloride ion in dynamics of microtubule (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakajima K, Niisato N, Marunaka Y.
  • 学会等名: 第36回国際生理学会大会(IUPS 2009)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] The role of chloride ion in dynamics of microtubule. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakajima,K.
  • 学会等名: 第36回国際生理学会世界大会(IUPS2009)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] The role of chloride ion in dynamics of microtubule. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakajima K, Niisato N, Marunaka Y.
  • 学会等名: Satellite symposium of IUPS 2009: Epithelial ion transport in health and disease
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] The role of chloride ion in dynamics of microtubule. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakajima,K.
  • 学会等名: Satellite symposium of IUPS 2009 : Epithelial ion transport in health and disease
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 神経突起伸長に対するクロライドイオン輸送体の役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中島謙一、新里直美、丸中良典
  • 学会等名: 膜シンポジウム2008
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-11-14
• [学会発表] 神経突起伸長に対するフラボノイドの影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中島謙一、新里直美、丸中良典
  • 学会等名: 第101回近畿生理談話会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-09-13