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プロトンチャネルノックアウトマウスを用いた摂食中枢機構の維持とその破綻の理解

公募研究

研究領域脳内環境:恒常性維持機構とその破綻
研究課題/領域番号 26111712
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関大阪大学

研究代表者

岡村 康司  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80201987)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2015年度)
配分額 *注記
10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2015年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
キーワードイオンチャネル / 活性酸素 / ミクログリア / グリア細胞
研究実績の概要

昨年度に引き続き、野生型とVSOP/Hv1遺伝子欠損マウスの間で、NADPH oxidaseの局在に違いが認められるかを検証した。NADPH oxidase complexにおける細胞質サブユニットであるp67抗体を用いた免疫細胞化学を行った結果、野生型ミクログリアにおいてはp67とF-actinの局在に強い相関が見られたのに対し、VSOP/Hv1遺伝子欠損ミクログリアにおいてはそれが見られなかった。以上からVSOP/Hv1遺伝子欠損ミクログリアにおいてはF-actinの重合・脱重合異常によってNADPH oxidaseの細胞質ユニットの局在に変化が生じ、活性酸素産生の違いを生じていることが示唆された。
更にこのようなin vitroでのVSOP/Hv1による活性酸素産生調節機構が、in vivoにどのように反映されているかを明らかにするため、週齢の異なる野生型マウス及びVSOP/Hv1遺伝子欠損マウスについて酸化ストレスマーカーの発現量を調べた。その結果、生後1日、5日、3週間齢の VSOP/Hv1遺伝子欠損マウスでは酸化ストレスマーカーの発現量が低下していたのに対し、6か月齢では逆にこれが増大していることが明らかとなった。以上から、VSOP/Hv1による活性酸素産生機構はin vivoにおいては加齢依存的であることが示唆された。
また本年度の解析では、C57BL6/JのマウスからC57BL6/Nにバッククロスするにつれ肥満の表現型が小さくなっていたため、バックグランドによる影響が考えられた。しかしC57BL6/Nの4か月齢のマウスにおいてもVSOP/Hv1遺伝子欠損によって血中レプチン濃度が減少している傾向が認められ、摂食中枢の調節に関わっている可能性が考えられた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 5件、 招待講演 8件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] The voltage-gated proton channel Hv1/VSOP inhibits neutrophil granule release2016

    • 著者名/発表者名
      Okochi Y, Aratani Y, Adissu HA, Miyawaki N, Sasaki M, Suzuki K, Okamura Y.
    • 雑誌名

      J Leukoc Biol.

      巻: 99 号: 1 ページ: 7-19

    • DOI

      10.1189/jlb.3hi0814-393r

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 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] Effects of unsaturated fatty acids on the kinetics of voltage-gated proton channels heterologously expressed in cultured cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawanabe A., Okamura Y.
    • 雑誌名

      The Journal of Physiology

      巻: 594 号: 3 ページ: 596-610

    • DOI

      10.1113/jp271274

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct Interaction between the Voltage-sensors Produces Cooperative Sustained Deactivation in Voltage-gated H+ Channel Dimers.2016

    • 著者名/発表者名
      Okuda H, Yonezawa Y, Takano Y, Okamura Y, Fujiwara Y.
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 291 号: 11 ページ: 5935-5947

    • DOI

      10.1074/jbc.m115.666834

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 電位依存性プロトンチャネルにおけるプロトン透過機構について2016

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 電位依存性プロトンチャネル(VSOP)の結晶構造から考察するプロトン漏洩制御機構2015

    • 著者名/発表者名
      竹下 浩平,岡村 康司,中川 敦史
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 87 号: 5 ページ: 625-628

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2015.870625

    • NAID

      40020650286

    • ISSN
      0037-1017
    • 年月日
      2015-10-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gating mechanisms of voltage-gated proton channels.2015

    • 著者名/発表者名
      Okamura Y, Fujiwara Y, Sakata S.
    • 雑誌名

      Annu Rev Biochem.

      巻: 84 号: 1 ページ: 685-709

    • DOI

      10.1146/annurev-biochem-060614-034307

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Depression of voltage-activated Ca2+ release in skeletal muscle by activation of a voltage-sensing phosphatase.2015

    • 著者名/発表者名
      Berthier C, Kutchukian C, Bouvard C, Okamura Y, Jacquemond V.
    • 雑誌名

      J. Gen. Physiol.

      巻: 145(4) 号: 4 ページ: 315-30

    • DOI

      10.1085/jgp.201411309

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of unsaturated fatty acids on the kinetics of voltage-gated proton channels heterologously expressed in cultured cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Kawanabe A, Okamura Y.
    • 雑誌名

      J. Physiol.

      巻: in press.

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電位依存性プロトンチャネルVSOPの結晶構造から考察するプロトン漏洩制御機構2015

    • 著者名/発表者名
      竹下浩平、岡村康司、中川敦史
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 87(5)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 好中球の走化性における電位依存性プロトンチャネルの役割2016

    • 著者名/発表者名
      大河内善史、岡村康司
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 非天然アミノ酸Anapで検出された電位センサーの動き2016

    • 著者名/発表者名
      筒井秀和、神野有香、坂田宗平、岡村康司
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of voltage-gated proton channel in zebrafish2016

    • 著者名/発表者名
      Adisorn Ratanayota, Takafumi Kawai, Yasushi Okamura
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルの構造基盤の解明2015

    • 著者名/発表者名
      鷹野優、近藤寛子、米澤康滋、木下賢吾、神取秀樹、岩城雅代、岡村康司、藤原祐一郎、川鍋陽、中川敦史
    • 学会等名
      ライフサイエンスの革新を目指した構造生命科学と先端的基盤技術 研究領域 CREST 領域会議
    • 発表場所
      東京都文京区
    • 年月日
      2015-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Structural studies of the novel protein family working with cell membrane potential signal2015

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nakagawa, Hirotaka Narita, Yasushi Okamura, Akira Kawanabe, Yuichiro Fujiwara, Hidekazu Tsutsui, Hideki Kandori, Masayo Iwaki, Yu Takano, Hiroko Kondo, Yasushige Yonezawa, Kengo Kinoshita
    • 学会等名
      JST CREST-PREST joint international symposium- Structural Biological Dynamics: From Molecules to Life with 60 trillion Cells
    • 発表場所
      東京都文京区
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How isVSP's enzyme activity activated by intrinsic valtage sensor?2015

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okamura
    • 学会等名
      RECI V - 5th Spanish Ion Channel Network Meeting
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2015-10-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 最小イオンチャネルHv1/VSOPによる貪食細胞の活性酸素産生の多重制御2015

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 学会等名
      日本バイオイメージング学会シンポジウム
    • 発表場所
      東京都葛飾区
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 最小イオンチャネルHv1/VSOPによる貪食細胞の活性酸素生産の多重制御2015

    • 著者名/発表者名
      岡村康司、大河内善史、荒谷康昭、Hibret A. Adissu、鈴木和夫
    • 学会等名
      第24回日本バイオイメージング学会学術集会
    • 発表場所
      東京(葛飾)
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Metal binding to the voltage-gated proton channel VSOP studied by ATR-FTIR2015

    • 著者名/発表者名
      Masayo Iwaki, Kohei Takeshita, Yasushi Okamura, Atsushi Nakagawa and Hideki Kandori
    • 学会等名
      The 53rd Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • 発表場所
      石川県金沢市
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mutation of a hydrophobic residue in S4 enhances the difference between monomeric and dimeric voltage-gated proton channels2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Kawanabe, Yasushi Okamura
    • 学会等名
      The 53rd Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • 発表場所
      石川県金沢市
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Voltage-gated proton channels regulate ROS production in mouse microglia.2015

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Kawai, Yodhifumi Okochi, Yoshio Imura, Kenji Sakimura, Schuichi Koizumi, Yasushi Okamura
    • 学会等名
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      兵庫(神戸)
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルによるミクログリア活性酸素産生の制御2015

    • 著者名/発表者名
      河合 喬文、大河内 善史、井村 誉史雄、崎村 建司、小泉 修一、岡村 康司
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Determinants of activation rate of voltage-gated proton channel revealed by chimeric constructs between two orthologs.2015

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okamura
    • 学会等名
      TMMU Neuroscience Symposium:Ion Channels
    • 発表場所
      Chongqing, China
    • 年月日
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Determinants of activation rate of voltage-gated proton channel revealed by chimeric constructs between two orthologs2015

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okamura
    • 学会等名
      TMMU Neuroscience Symposium : Ion Channels
    • 発表場所
      中華人民共和国、重慶
    • 年月日
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fine tuning of neutrophil activities by the voltage-gated proton channel, Hv1.2015

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okamura
    • 学会等名
      The 5th International Ion Channel Conference
    • 発表場所
      Luzhou, China
    • 年月日
      2015-06-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fine tuning of neutrophil activities by the voltage-gated proton channel, Hv12015

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okamura
    • 学会等名
      The 5th International Ion Channel Conference
    • 発表場所
      中華人民共和国、濾州
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 電位センサー機能の多様性と共通原理について2015

    • 著者名/発表者名
      岡村康司
    • 学会等名
      分子研研究会「膜タンパク質内部のプロトン透過を考える」
    • 発表場所
      愛知県岡崎市
    • 年月日
      2015-04-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 研究内容

    • URL

      http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/phys2/okamura/research.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 電位依存性プロトンチャネルHv1/VSOPは好中球の脱顆粒を抑制する(生理学会サイエンストピックス)

    • URL

      http://physiology.jp/science-topic/17882/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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