Cav-Cav相互作用による洞房結節L型Caチャネルの構造機能的多様性の検討

• 研究課題/領域番号: 21790199
• 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: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 豊田 太 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (90324574)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 生体膜 / チャネル / トランスポーター / 能動輸送 / 生理学 / 生体分子 / 細胞・組織 / 循環器 / イオンチャネル / ペースメーカー

研究概要

洞房結節にはL型カルシウムチャネルを構成する2種類のポア構成タンパク質(Ca_v1.2とCa_v1.3)が発現している.本研究は,両タンパク質がヘテロ会合し、洞房結節に特異的に存在するペースメーカー電流(I_<st>)を構成する可能性を検討した。Ca_v1.2ならびにCa_v1.3をHEK細胞に共発現し、チャネル電流の解析を行ったところ、両者の機能的会合を示す新しい性質の膜電流は記録できなかった.一方、キメラチャネルを用いた機能解析により、両タンパク質のヘテロ会合によりI_<st>のような電流を構成する可能性は低いことがわかった.

研究成果

• [雑誌論文] Minor contribution of cytosolic Ca^<2+> transients to the pacemaker rhythm in guinea pig sinoatrial node cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Himeno Y, Toyoda F, Satoh H, Amano A, Cha CY, Matsuura H, Noma A.
  • 雑誌名: Am J Physiol. 300
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidylcholine enhances I_<Ks> currents in cardiac myocytes through activation of G protein, PKC and Rho signaling pathways. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ding WG, Toyoda F, Ueyama H, Matsuura H.
  • 雑誌名: J Mol Cell Cardiol. 50 ページ: 58-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the rapidly activating delayed rectifier potassium current, I_<Kr>, in HL-1 mouse atrial myocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F, Ding WG, Zankov PD, Omatsu-Kanbe M, Isono T, Horie M, Matsuura H.
  • 雑誌名: J Memb Biol. 235 ページ: 73-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] KCNE2 modulation of Kv4.3 current and its potential role in fatal rhythm disorders. (2010)
  • 著者名/発表者名: Wu J, Shimizu W, Ding WG, Ohno S, Toyoda F, Itoh H, Zang WJ, Miyamoto Y, Kamakura S, Matsuura H, Nademanee K, Brugada J, Brugada P, Brugada R, Vatta M, Towbin JA, Antzelevitch C, Horie M.
  • 雑誌名: Heart Rhythm. 7 ページ: 199-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minor contribution of cytosolic Ca^<2+> transients to the pacemaker rhythm in guinea pig sinoatrial node cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Himeno Y
  • 雑誌名: American Journal of Physiology 巻: 300
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reciprocal control of hERG stability by Hsp70 and Hsc70 with implication for restoration of LQT2 mutant stability. (2010)
  • 著者名/発表者名: Li P
  • 雑誌名: Circulation Research 巻: 108 ページ: 458-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidylcholine enhances I_<Ks> currents in cardiac myocytes through activation of G protein, PKC and Rho signaling pathways. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ding WG
  • 雑誌名: Journal of Molecular and Cellular Cardiology 巻: 50 ページ: 58-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the rapidly activating delayed rectifier potassium current, I_<Kr>, in HL-1 mouse atrial myocytes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F
  • 雑誌名: Journal of Membrane Biology 巻: 235 ページ: 73-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] KCNE2 modulation of Kv4.3 current and its potential role in fatal rhythm disorders (2010)
  • 著者名/発表者名: Wu J
  • 雑誌名: Heart Rhythm 7 ページ: 199-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] D85N, a KCNE1 polymorphism, is a disease-causing gene variant in long QT syndrome. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishio Y, Makiyama T, Itoh H, Sakaguchi T, Ohno S, Gong YZ, Yamamoto S, Ozawa T, Ding WG, Toyoda F, Kawamura M, Akao M, Matsuura H, Kimura T, Kita T, Horie M.
  • 雑誌名: J Am Coll Cardiol. 54 ページ: 812-819
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory role of tyrosine phosphorylation in the swelling-activated chloride current in isolated rabbit articular chondrocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okumura N, Imai S, Toyoda F, Isoya E, Kumagai K, Matsuura H, Matsusue Y.
  • 雑誌名: J Physiol. 587 ページ: 3761-3776
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adrenergic regulation of the rapid component of delayed rectifier K^+ current:implications for arrhythmogenesis in LQT2 patients. (2009)
  • 著者名/発表者名: Zankov DP, Yoshida H, Tsuji K, Toyoda F, Ding WG, Matsuura H, Horie M.
  • 雑誌名: Heart Rhythm. 6 ページ: 1038-1046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiotensin II type 1 receptor mediates partially hyposmoticinduced increase of I_<Ks> current in guinea pig atrium. (2009)
  • 著者名/発表者名: Zankov DP, Toyoda F, Omatsu-Kanbe M, Matsuura H, Horie M.
  • 雑誌名: Pflugers Arch. 458 ページ: 837-849
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic partnership between KCNQ1 and KCNE1 and influence on cardiac IKs current amplitude by KCNE2. (2009)
  • 著者名/発表者名: Jiang M, Xu X, Wang Y, Toyoda F, Liu XS, Zhang M, Robinson RB, Tseng GN.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 284 ページ: 16452-16462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel KCNE3 mutation reduces repolarizing potassium current and associatedwith long QT syndrome. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohno S, Toyoda F, Zankov DP, Yoshida H, Makiyama T, Tsuji K, Honda T, Obayashi K, Ueyama H, Shimizu W, Miyamoto Y, Kamakura S, Matsuura H, Kita T, Horie M.
  • 雑誌名: Hum Mutat. 30 ページ: 557-563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel KCNE3 mutation reduces repolarizing potassium current and associated with long QT syndrome (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohno S
  • 雑誌名: Human Mutation 30 ページ: 557-563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic partnership between KCNQ1 and KCNE1 and influence on cardiac I_<Ks> current amplitude by KCNE2 (2009)
  • 著者名/発表者名: Jiang M
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 284 ページ: 16452-16462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiotensin II type 1 receptor mediates partially hyposmotic-induced increase of I_<Ks> current in guinea pig atrium (2009)
  • 著者名/発表者名: Zankov DP
  • 雑誌名: Pflugers Archiv European Journal of Physiology 458 ページ: 837-849
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adrenergic regulation of the rapid component of delayed rectifier K^+ current : implications for arrhythmogenesis in LQT2 patients (2009)
  • 著者名/発表者名: Zankov DP
  • 雑誌名: Heart Rhythm 6 ページ: 1038-1046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory role of tyrosine phosphorylation in the swelling-activated chloride current in isolated rabbit articular chondrocytes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okumura N
  • 雑誌名: Journal of Physiology 587 ページ: 3761-3776
  • 査読あり
• [雑誌論文] D85N, a KCNE1 polymorphism, is a disease-causing gene variant in long QT syndrome (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishio Y
  • 雑誌名: Journal of the American College of Cardiology 54 ページ: 812-819
  • 査読あり
• [学会発表] A sodium-permeable CaV1.3 mutant channel exhibts electrophysiological properties characteristics of the sustained inward current in sinoatrial node cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F, Ding WG, Matsuura H.
  • 学会等名: 第87回日本生理学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] A sodium-permeable Cav1.3 mutant channel exhibts electrophysiological properties characteristics of the sustained inward current in sinoatrial node cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] Generation of sodium-permeable CaV1.3 channel : insights into the molecular basis for the sustained inward current in cardiac pacemaker cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F, Ding WG, Matsuura H.
  • 学会等名: Biophysical Society 54^<th> Annual Meeting.
  • 発表場所: 米国サ ンフランシスコ
  • 年月日: 2010-02-22
• [学会発表] Generation of sodium-permeable CaV1.3 channel : insights into the molecular basis for the sustained inward current in cardiac pacemaker cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F
  • 学会等名: Biophysical Society 54^<th> Annual Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2010-02-22
• [学会発表] The role of KCNE3 in the regulation of cardiac KCNQ1 potassium channel. (2009)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F, Ding WG, Matsuura H.
  • 学会等名: 36^<th> International Congress of Physiological Science.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] The role of KCNE3 in the regulation of cardiac KCNQ1 potassium channel (2009)
  • 著者名/発表者名: Toyoda F
  • 学会等名: 36^<th> International Congress of Physiological Science
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] NaA^+透過性CaV1.3チャネルの作製-I_<st>の分子基盤の解明を目指して- (2009)
  • 著者名/発表者名: 豊田太・丁維光・松浦博
  • 学会等名: 日本心電学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] Na^+透過性Cav1.3チャネルの作製-I_<st>の分子基盤の解明を目指して- (2009)
  • 著者名/発表者名: 豊田太
  • 学会等名: 日本心電学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-03