| 研究課題/領域番号 |
20KK0376
|
|---|
| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分48020:生理学関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
河合 喬文 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (70614915)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021 – 2023
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
|
|---|
| キーワード | 精子 / 膜電位 / 脂質 / TMEM16 / VSP |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
一般に細胞の膜電位情報は「電位依存性イオンチャネル」によって感知され、それに伴うイオンの流出入によって細胞生理機能が制御される。一方で、申請者は近年精子において、膜電位依存的に酵素活性を示すVSP(Voltage sensing phosphatase)に着目し、「電気信号を感知してイノシトールリン脂質レベルを制御する」メカニズムを明らかにした。本研究ではこの概念をさらに検証・拡張し、最終的には「電気信号を感知して脂質分布を制御するメカニズム」を解明することを目的とする。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、精子において膜電位を感知してイノシトールリン脂質の量を制御する電位依存性ホスファターゼVSPに着目して、それが他の脂質分布に与える影響を検証した。スクランブラーゼの一種として知られるTMEM16Fに着目し、この活性がイノシトールリン脂質による制御を受けるのかどうかについて、VSPを人為的にHEK細胞に発現させることで検証した。その結果、確かにVSPを脱分極刺激によって活性化させることで、TMEM16Fに由来する陽イオン電流の量が減少していく様子が観察され、TMEM16Fのイノシトールリン脂質感受性の存在が示唆された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで我々は、精子において新規の電位感知機構(VSPによる電位感知機構)が存在することを明らかにし、それが成熟精子の運動制御に関わることを報告していた。この際は、VSPによる成熟精子のイオンチャネル活性の制御に焦点を置いていたが、最近の我々の研究により、VSPの活性にはむしろ「未成熟精子」の電気信号が重要であることが分かりつつある。本研究ではさらに、この「未成熟精子の電気信号」が、膜蛋白質の発現や他の脂質分布の制御にも関わりうることを明らかにしている。この様な知見は、将来的には精子を対象とした不妊治療などにおいても、重要な役割を果たすと考えられる。
|
