1992 年度実績報告書

シビレエイ電気器官シナプス前神経終末からのアセチルコリン遊離機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号	04454526
研究機関	九州大学
研究代表者	桐野豊九州大学, 薬学部, 教授 (10012668)
研究分担者	平嶋尚英九州大学, 薬学部, 助手 (10192296) 安西和紀九州大学, 薬学部, 助手 (70128643)
キーワード	シナプス前神経終末 / シナプトソーム / アセチルコリン / Caチャネル / シビレエイ / 電気器官 / 神経伝達物質の遊離 / エクソサイトーシス
研究概要	シビレエイ電気器官シナプス前神経終末からのアセチルコリン遊離の機構を次の3つの課題に分けて探究する:(1)終末形質膜に存在するCaチャネルを固定し、その特徴づけを行う。(2)細胞質へ流入したCaイオンの作用部位を明らかにする。(3)エクソサイトーシスに関与する分子の探究。本年度(初年度)は(1)に重点をおいて調べた。 (1)シビレエイ電気器官からシナプトソームを単離し、生理的条件下に高濃度K^+イオンによる脱分極刺激で遊離するフセチルコリンを定量する実験系、及び細胞内Ca濃度変化を測定する実験系を確立した。 (2)脱分極刺激によるアセチルコリンの遊離をw-conotoxinGVIAがμM濃度で阻害することが明確に示された。また、類似の濃度領域において、w-conotoxinGVIAは、細胞内Ca濃度上昇を阻害することが示され、従って、本毒素のアセチルコリン遊離阻害効果は、確かに、Caチャネルを阻害する結果であることが確認された。 (3)別なタイプのCaチャネルブロッカーであるdihydropyridine誘導体(DHP)の効果を調べたところ、やはり、μM濃度でアセチルコリン遊離を阻害することが示された。 (4)両タイプのブロッカーのシナプトソーム形質膜への結合を調べた結果、どちらも最大結合量として、約150-200pmol/mgproteinという結果が得られた。 (5)放射ラベルw-conotoxinGVIAを結合させ、クロスリンクした後、SDS-PAGEとオートラジオグラフィーを行ったところ、毒素結合蛋白質を構成する170KDaのペプチドを固定した。 (6)以上の結果を総合すると、シナプトソーム形質膜には、上記二種類の毒素に感受性を有する一種類の電位依存性Caチャネルが高密度に存在することが明らかとなった。

研究成果

(12件)

すべてその他

すべて文献書誌 (12件)

[文献書誌] Naohide Hirashima,Yutaka Kirino: "A calcium-dependent cation channel in mast cell granule membranes reconstituted into a liped bilayer" Biochem.Biophys.Res.Commun.185. 793-799 (1992)
[文献書誌] Yasuyuki Yoshioka,Kazunori Anzai,Yutaka Kirino: "Measurement of phospholipid translocation across plasma membranes with novel radioactive phospholipid probes" J.Pharmacobio-Dyn.15. S-76 (1992)
[文献書誌] T.Iwata.S.Lee,O.Oishi,H.Aoyagi,M.Ohno,K.Shinozaki,K.Anzai,Y.Kirino: "Ion-channel formation by various amphipathic peptides with the chain length to phospholipid bilayers-Mainly using 3_<10>-helical peptides-" Peptide Chamistry. 1992. 175-178 (1992)
[文献書誌] Hiroshi Tokumaru,Kazunori Anzai,Teruo Abe, Yutaka Kirino: "Purification of the cardiac 1,4-dihydropyridine receptor using immunoaffinity chromatography with a monoclonal antibody against the δ_2α subunit of the skeletal muscle di-hydropyridine receptor" Eur.J.Pharmacol.227. 363-370 (1992)
[文献書誌] T.O'Hori,C.-Y.Wang,H.Tokumaru,L.-C.Chen,K.Hatanaka,N.Hirashima,Y.Kirino: "Action and binding of ω-conotoxin on the putative calcium channel of synaptosomal plasma membrane from electric organ of japanese ray,Narke japonica" Neuroscience. (1993)
[文献書誌] H.Tokumaru,C.-Y.Wang,N.Hirashima,T.O'Hori,H.Yamamoto,Y.Kirino: "Action and binding of calcium channel blockers on the putative calcium channel of synaptosomal plasma membrane from the electric organ of Narke japonica" Ann.New York Acad.Sci.(1993)
[文献書誌] 安西和紀、桐野豊: "骨格筋小胞体Ca^<2+>ポンプの起電性-新しい実験法による研究の新展開" 実験医学. 10. 80-85 (1992)
[文献書誌] 高木博、桐野豊、吉岡亨: "ラット小脳プルキンエ細胞のCa依存性K電流のアラキドン酸による調節" 神経研究の進歩. 36. 926-932 (1992)
[文献書誌] 安西和紀、桐野豊: "イオン輸送システム" 蛋白質核酸酵素. (1993)
[文献書誌] K.Kinosita,M.Hibino,H.Itoh,M.Shigemori,K.Hirano,Y.Kirino: "Guide to Electroporation and Electrofusion" Academic Press, 581 (1992)
[文献書誌] 桐野豊: "最新医学からのアプローチ:イオンチャネル" メジカルビュー,
[文献書誌] 桐野豊: "レセプター:基礎と臨床" 朝倉書店,

1992 年度 実績報告書

シビレエイ電気器官シナプス前神経終末からのアセチルコリン遊離機構に関する研究

研究代表者

桐野 豊 九州大学, 薬学部, 教授 (10012668)

研究成果

[文献書誌] Naohide Hirashima,Yutaka Kirino: "A calcium-dependent cation channel in mast cell granule membranes reconstituted into a liped bilayer" Biochem.Biophys.Res.Commun.185. 793-799 (1992)

[文献書誌] Yasuyuki Yoshioka,Kazunori Anzai,Yutaka Kirino: "Measurement of phospholipid translocation across plasma membranes with novel radioactive phospholipid probes" J.Pharmacobio-Dyn.15. S-76 (1992)

[文献書誌] T.Iwata.S.Lee,O.Oishi,H.Aoyagi,M.Ohno,K.Shinozaki,K.Anzai,Y.Kirino: "Ion-channel formation by various amphipathic peptides with the chain length to phospholipid bilayers-Mainly using 3_<10>-helical peptides-" Peptide Chamistry. 1992. 175-178 (1992)

[文献書誌] T.O'Hori,C.-Y.Wang,H.Tokumaru,L.-C.Chen,K.Hatanaka,N.Hirashima,Y.Kirino: "Action and binding of ω-conotoxin on the putative calcium channel of synaptosomal plasma membrane from electric organ of japanese ray,Narke japonica" Neuroscience. (1993)

[文献書誌] H.Tokumaru,C.-Y.Wang,N.Hirashima,T.O'Hori,H.Yamamoto,Y.Kirino: "Action and binding of calcium channel blockers on the putative calcium channel of synaptosomal plasma membrane from the electric organ of Narke japonica" Ann.New York Acad.Sci.(1993)

[文献書誌] 安西 和紀、桐野 豊: "骨格筋小胞体Ca^<2+>ポンプの起電性-新しい実験法による研究の新展開" 実験医学. 10. 80-85 (1992)

[文献書誌] 高木 博、桐野 豊、吉岡 亨: "ラット小脳プルキンエ細胞のCa依存性K電流のアラキドン酸による調節" 神経研究の進歩. 36. 926-932 (1992)

[文献書誌] 安西 和紀、桐野 豊: "イオン輸送システム" 蛋白質核酸酵素. (1993)

[文献書誌] K.Kinosita,M.Hibino,H.Itoh,M.Shigemori,K.Hirano,Y.Kirino: "Guide to Electroporation and Electrofusion" Academic Press, 581 (1992)

[文献書誌] 桐野 豊: "最新医学からのアプローチ:イオンチャネル" メジカルビュー,

[文献書誌] 桐野 豊: "レセプター:基礎と臨床" 朝倉書店,

1992 年度実績報告書

桐野豊九州大学, 薬学部, 教授 (10012668)

[文献書誌] 安西和紀、桐野豊: "骨格筋小胞体Ca^<2+>ポンプの起電性-新しい実験法による研究の新展開" 実験医学. 10. 80-85 (1992)

[文献書誌] 高木博、桐野豊、吉岡亨: "ラット小脳プルキンエ細胞のCa依存性K電流のアラキドン酸による調節" 神経研究の進歩. 36. 926-932 (1992)

[文献書誌] 安西和紀、桐野豊: "イオン輸送システム" 蛋白質核酸酵素. (1993)

[文献書誌] 桐野豊: "最新医学からのアプローチ:イオンチャネル" メジカルビュー,

[文献書誌] 桐野豊: "レセプター:基礎と臨床" 朝倉書店,