プリン作動性化学伝達におけるATP分泌機構と生理的意義の解明

• 研究課題/領域番号: 26460067
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 宮地 孝明 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 准教授 (40550314)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: プリン作動性化学伝達 / 小胞型ヌクレオチドトランスポーター / ATP / 疼痛 / 炎症 / 神経細胞 / 内分泌細胞

研究成果の概要

小胞型ヌクレオチドトランスポーター（VNUT）は分泌小胞内へのATPの充填装置であり、プリン作動性化学伝達の必須因子である。本研究課題は、神経・内分泌系におけるATP分泌機構とその生理的意義を明らかにすることを目的とした。我々は、VNUTノックアウトマウスでは、高血糖・インスリン抵抗性、炎症性・神経因性疼痛、炎症が改善していることを明らかにした。さらに、VNUT特異的阻害剤を医薬品の中から新たに同定し、VNUTノックアウトマウスと同じ治療効果があることを実証した。以上より、VNUT阻害剤は生活習慣病等の良い治療薬になることを明らかにし、新しい創薬基盤を構築することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Comparative proteome analysis of wild-type and klotho-knockout mouse kidneys using a combination of MALDI-IMS and LC-MS/MS. (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujino Y, Minamizaki T, Hayashi I, Kawakami A, Miyaji T, Sakurai K, Yoshioka H, Kozai K, Okada M, Yoshiko Y.
  • 雑誌名: Proteomics Clin. Appl. 巻: 8 号: 7-8 ページ: 7-8
  • DOI: 10.1002/prca.201600095
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Vesicular Polyamine Transporter Mediates Vesicular Storage and Release of Polyamine from Mast Cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Takeuchi, Yuika Harada, Satomi Moriyama, Kazuyuki Furuta, Satoshi Tanaka, Takaaki Miyaji, Hiroshi Omote, Yoshinori Moriyama, and Miki Hiasa
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 292(9) 号: 9 ページ: 3909-3918
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.756197
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Reducing phosphorus accumulation in rice grains with impaired transporter in the node. (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoki Yamaji, Yuma Takemoto, Takaaki Miyaji, Namiki Mitani-Ueno, Kaoru T. Yoshida, Jian Feng Ma
  • 雑誌名: Nature 巻: 541 号: 7635 ページ: 92-95
  • DOI: 10.1038/nature20610
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Urothelial ATP exocytosis: regulation of bladder compliance in the urine storage phase (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakagomi H,Yoshiyama M,Mochizuki T,Miyamoto T,Komatsu R,Imura Y,Morizawa Y,Hiasa M,Kira S,Fujishita K,Shibata K,Shigetomi E,Shinozaki Y,Takeda M,Koizumi S
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 29761-29761
  • DOI: 10.1038/srep29761
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structure, function, and drug interaction of neurotransmitter transporters in the postgenomic era. (2016)
  • 著者名/発表者名: Omote H., Miyaji T., Hiasa M., Juge N., Moriyama Y.
  • 雑誌名: Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 巻: 56 号: 1 ページ: 385-402
  • DOI: 10.1146/annurev-pharmtox-010814-124816
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A polarly localized transporter for efficient manganese uptake in rice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ueno D., Sasaki A., Yamaji N., Miyaji T., Fujii Y., Takemoto Y., Moriyama S., Che J., Moriyama Y., Iwasaki K., Ma J.F.
  • 雑誌名: Nature Plants 巻: 1 号: 12 ページ: 15170-15170
  • DOI: 10.1038/nplants.2015.170
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 光障害を防ぐ植物ビタミンCトランスポーターの発見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明、森山芳則
  • 雑誌名: バイオインダストリー 巻: 32 ページ: 40-45
  • 査読あり
• [雑誌論文] AtPHT4;4 is a chloroplast-localized ascorbate transporter in Arabidopsis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyaji T*, Kuromori T*, Takeuchi Y, Yamaji N, Yokosho K, Shimazawa A, Sugimoto E, Omote H, Ma JF, Shinozaki K, Moriyama Y (* equally contribution)
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 6 号: 1 ページ: 5928-5928
  • DOI: 10.1038/ncomms6928
  • NAID: 120005606107
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Plasmodium falciparum chloroquine resistance transporter is a H+-coupled polyspecific nutrient and drug exporter (2015)
  • 著者名/発表者名: Juge N., Moriyama S., Miyaji T., Kawakami M., Imai H., Fukui T., Nelson N., Omote H., Moriyama Y.
  • 雑誌名: Proc. Natl Acad. Sci. USA 巻: 112 ページ: 3356-3361
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Wide expression of type I Na+/phosphate cotransporter 3 (NPT3/SLC17A2), a membrane potential-driven organic anion transporter (2015)
  • 著者名/発表者名: Togawa N., Juge N., Miyaji T., Hiasa M., Omote H., Moriyama Y.
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. Cell Physiol. 巻: 未定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essential role of vesicular nucleotide transporter in vesicular storage and release of nucleotides in platelets (2014)
  • 著者名/発表者名: Miki Hiasa, Natsuko Togawa, Takaaki Miyaji, Hiroshi Omote, Akitsugu Yamamoto, Yoshinori Moriyama
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 2 号: 6 ページ: e12034-e12034
  • DOI: 10.14814/phy2.12034
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Impairment of vesicular ATP release affects glucose metabolism and increases insulin sensitivity (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto S., Miyaji T.,, Hiasa M., Ichikawa R., Iwatsuki K., Shibata A., Uneyama H., Takayanagi R., Yamamoto A., Omote H., Nomura M., Moriyama Y.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 6689-6689
  • DOI: 10.1038/srep06689
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of a mammalian vesicular polyamine transporter (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiasa M., Miyaji T., Haruna Y., Takeuchi T., Harada Y., Moriyama S., Yamamoto A., Omote H., Moriyama Y.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 6836-6836
  • DOI: 10.1038/srep06836
  • NAID: 120005477132
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] プリン作動性化学伝達のミッシングリンク：小胞型ヌクレオチドトランスポーターが関わる生理現象とその創薬展開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 第８９回日本生化学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2016-09-25
  • 国際学会
• [学会発表] クリーンバイオケミカル手法による植物ビタミンCトランスポーターの同定と機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 第１１回トランスポーター研究会年会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-07-02
• [学会発表] Clean biochemical approach identified ascorbate transporter in chloroplast (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyaji T.
  • 学会等名: International Workshop on Plant Membrane Biology
  • 発表場所: Annapolis, Maryland, USA
  • 年月日: 2016-06-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 創薬を指向した真核生物トランスポーターの構造と機能に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 日本薬学会 第136年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-03-26
  • 招待講演
• [学会発表] 小胞型ヌクレオチドトランスポーターの同定から創薬展開へ (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 千里ライフサイエンスセミナーK2～トランスポーターと創薬：構造と病態からのアプローチ～
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンタービル
  • 招待講演
• [学会発表] 葉緑体ビタミンCトランスポーターの同定とその生理的役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明、黒森崇、竹内優、山地直樹、横正 健剛、嶋澤 厚、杉本 絵理子、表 弘志、馬 建鋒、篠崎 一雄、森山 芳則
  • 学会等名: 第１０回トランスポーター研究会
  • 発表場所: 慶応義塾大学
  • 年月日: 2015-06-20
• [学会発表] 葉緑体のアスコルビン酸トランスポーターの同定とその生理的役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明、黒森崇、竹内優、山地直樹、横正健剛、嶋澤厚、杉本絵理子、表弘志、馬建鋒、篠崎一雄、森山芳則
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸学院大学
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] クリーンバイオケミカル手法による植物トランスポーターの研究展開 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 第31回資源植物科学シンポジウム、第7回植物ストレス科学研究シンポジウム
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-02 – 2015-03-03
  • 招待講演
• [学会発表] 新規ポリアミントランスポーターの同定とその機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明、日浅未来、春名由佳、森山佐和子、表弘志、森山芳則
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] 精製再構成手法によるストレス耐性物質トランスポーターの探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 日本植物学会第78回大会
  • 発表場所: 明治大学
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [産業財産権] アスコルビン酸トランスポーター (2014)
  • 発明者名: 森山芳則、宮地孝明、表弘志、黒森崇、篠崎一雄
  • 権利者名: 森山芳則、宮地孝明、表弘志、黒森崇、篠崎一雄
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-07-15
  • 外国