2000 年度実績報告書

腎臓膜輸送体異常症の分子細胞生物学的研究

研究課題

研究課題/領域番号	09102007
研究機関	東京医科歯科大学
研究代表者	丸茂文昭東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (00050443)
研究分担者	佐々木成東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (60170677)
キーワード	膜輸送体 / チャネル病 / 水チャネル / クロライドチャネル / 腎臓 / 電解質異常
研究概要	1。輸送体の調節機構の解明:病気の原因遺伝子であるAQP2とClC-5に付着する蛋白の検索を行ない、AQP2に関しては、PDZドメインにAQP2が付着することを証明した。また既知のPDZ蛋白と類似の蛋白がAQP2の存在部位である集合管細胞に存在することを確認した。AQP2のC末端のGSTのfusion蛋白を用いて、この付着蛋白を同定中である。ClC-5については、ClC-5のC末端を被標的としたtwo-hybride法により、いくつかのクローンを単籬した。これらの蛋白が直接ClC-5と結合し、どのような機能を果たしているかを検討中である。 2。輸送体の調節異常と病態の関連の明確化:AQP2のC末端側の変異により優性遺伝を示す腎性尿崩症の3家系見つけ、その変異の発現実験を行なった。いずれもframe shiftによりC末端側に余分のアミノ酸が伸びる変異であり、変異はヘテロで存在した。アフリカツメガエルでの発現において、変異蛋白は細胞膜表面への輸送が障害されていた。優性遺伝を示すためのdominant negative効果は正常AQP2と変異AQP2が4量体を形成することにより引き起こされていることを証明した。機能が明確でないClC-3についてはノックアウトマウスを作成した。生後の発育不全、視力障害、行動異常のphenotypeを示した。その細胞内メカニズムとしてClC-3が小胞のクロライドチャネルとして働き、その異常により小胞内酸性化が起こらなくなるためと推定された。このマウスの症状に対応するヒトの病気を検索中である。 3。腎臓尿細管特異的発現機構の解明:腎臓の輸送体は、腎臓内のネフロンに部位特異的に発現しており、この部位特異的発現機構の解明は、高度に分化した腎臓の機能の研究を行なう上で必須である。CLC-K1とCLC-K2のプロモーター領域にreporter geneをつないだ遺伝子を導入したトランスジェニックマウスを作成を行なった。CLC-K1ではヘンレ上行脚の細い剖分に弱い発現が、CLC-K2ではヘンレ上行脚の太い部分に強い発現を認め、これらのセグメントの特異的プロモターを得ることが出来た。

研究成果
(13件)

すべてその他

すべて文献書誌 (13件)

[文献書誌] Yumi Yamashita et al.: "Mutations in sixth transmembrane domain of AQP2 inhibits its translocation induced by vasopressin"Am.J.Physiol.. 278. F395-F405 (2000)
[文献書誌] Osamu Nakashima et al.: "Activated STAT1 supress proliferation of cultured rat mesangial cells"Kidney Int.. 57. 2249-2257 (2000)
[文献書誌] Toshiaki Higashida et al.: "Immunohistochemical demonstration of Cl pump in type A intercalated cells of rat kidney"Jpn.J.Pharmacol.. 83. 233-240 (2000)
[文献書誌] Kenichi Ishibashi et al.: "Cellualr localization of aquaporin 7 in the rat kidney"Exp.Nephrol.. 8. 252-257 (2000)
[文献書誌] Shinichi Uchida et al.: "Transcriptional regulation of the CLC-K1 promoter by myc-associated zinc finger protein and kidney-enriched Kruppel-like factor, a novel zinc finger repressor"Mol.Cell.Biol.. 20. 7319-7331 (2000)
[文献書誌] Tohru Matsumoto et al.: "Suppressed urinary excretion of aquaporin-2 in an infant with primary polydipsia"Pediatr.Nephrol.. 14. 48-52 (2000)
[文献書誌] Takako Saito et al.: "Vasopressin-dependent upregulation of aquaporin-2 gene expression in glucocorticoid-deficient rats"Am.J.Physiol.. 279. F502-F508 (2000)
[文献書誌] Michio Kuwahara et al.: "Functional characterization of a water channel of the nematode Caenorhabditis elegans"Biochim.Biophys.Acta.. 1517. 107-112 (2000)
[文献書誌] Atsushi Hayama et al.: "Isolation and characterization of the human CLC-5 chloride channel gene promoter"Gene. 261. 355-364 (2000)
[文献書誌] Sei Sasaki: "Molecular basis of organic anion and cation transport"Kidney Int.. 57. 1772-1773 (2000)
[文献書誌] Kenichi Ishibashi et al.: "Molecular biology of aquaporins"Rev.Physiol.Biochem.Pharmacol.. 141. 1-32 (2000)
[文献書誌] Norikazu Akizuki et al.: "Impaired solute accumulation in inner medulla of Clcnk1-/-mice kidney"Am.J.Physiol.. 280. F79-F87 (2001)
[文献書誌] Yumi Yamashita et al.: "Two Sporadic Cases of Liddle's Syndrome Caused by De Novo ENaC Mutations"Am.J.Kidney Dis.. 37. 499-501 (2001)

2000 年度 実績報告書

腎臓膜輸送体異常症の分子細胞生物学的研究

研究代表者

丸茂 文昭 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (00050443)

研究成果

[文献書誌] Yumi Yamashita et al.: "Mutations in sixth transmembrane domain of AQP2 inhibits its translocation induced by vasopressin"Am.J.Physiol.. 278. F395-F405 (2000)

[文献書誌] Osamu Nakashima et al.: "Activated STAT1 supress proliferation of cultured rat mesangial cells"Kidney Int.. 57. 2249-2257 (2000)

[文献書誌] Toshiaki Higashida et al.: "Immunohistochemical demonstration of Cl pump in type A intercalated cells of rat kidney"Jpn.J.Pharmacol.. 83. 233-240 (2000)

[文献書誌] Kenichi Ishibashi et al.: "Cellualr localization of aquaporin 7 in the rat kidney"Exp.Nephrol.. 8. 252-257 (2000)

[文献書誌] Shinichi Uchida et al.: "Transcriptional regulation of the CLC-K1 promoter by myc-associated zinc finger protein and kidney-enriched Kruppel-like factor, a novel zinc finger repressor"Mol.Cell.Biol.. 20. 7319-7331 (2000)

[文献書誌] Tohru Matsumoto et al.: "Suppressed urinary excretion of aquaporin-2 in an infant with primary polydipsia"Pediatr.Nephrol.. 14. 48-52 (2000)

[文献書誌] Takako Saito et al.: "Vasopressin-dependent upregulation of aquaporin-2 gene expression in glucocorticoid-deficient rats"Am.J.Physiol.. 279. F502-F508 (2000)

[文献書誌] Michio Kuwahara et al.: "Functional characterization of a water channel of the nematode Caenorhabditis elegans"Biochim.Biophys.Acta.. 1517. 107-112 (2000)

[文献書誌] Atsushi Hayama et al.: "Isolation and characterization of the human CLC-5 chloride channel gene promoter"Gene. 261. 355-364 (2000)

[文献書誌] Sei Sasaki: "Molecular basis of organic anion and cation transport"Kidney Int.. 57. 1772-1773 (2000)

[文献書誌] Kenichi Ishibashi et al.: "Molecular biology of aquaporins"Rev.Physiol.Biochem.Pharmacol.. 141. 1-32 (2000)

[文献書誌] Norikazu Akizuki et al.: "Impaired solute accumulation in inner medulla of Clcnk1-/-mice kidney"Am.J.Physiol.. 280. F79-F87 (2001)

[文献書誌] Yumi Yamashita et al.: "Two Sporadic Cases of Liddle's Syndrome Caused by De Novo ENaC Mutations"Am.J.Kidney Dis.. 37. 499-501 (2001)

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丸茂文昭東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (00050443)