神経ペプチドに関する研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10680730
• 研究機関: (財)癌研究会
• 研究代表者: 竹島 美幸 (西 美幸) 癌研究会, 癌研究所細胞生物部, 研究員 (60183894)
• キーワード: ノシセプチン / ノシセプチン受容体 / ノックアウトマウス / 長期増強

研究概要

ノシセプチン受容体はリガンド不明のオピオイド受容体類似蛋白質として同定されたが、後に内在性のリガンドとしてノシセプチンが精製された。ノシセプチン-ノシセプチン受容体系の働きとして、まずはじめに疼痛閾値を下げることが報告されたが、生体内での詳しい機能は不明であった。そこでノシセプチン受容体の機能を調べるためにノシセプチン受容体欠損マウスを作製し解析を行った。この変異マウスは疼痛感覚の異常は示さないが、聴覚に異常が生じておリノシセプチン-ノシセプチン受容体系は聴覚調節に必須であることを明らかにした。また、ノシセプチン-ノシセプチン受容体系は海馬領域に高発現し、記憶学習などの機能に関与すると予想できたため、記憶形成機構に関するノシセプチン系の役割を明らかにする目的でノックアウトマウスの行動学的実験と電気生理学的実験を行った。行動学的実験では汎用されるMorris water maze実験、passive avoidance memory task(ネズミの暗い場所を好む習性と電気ショックを組み合わせた記憶学習試験)さらにwater finding task(水枯渇を利用した水ノズル部位の学習記憶試験)により、変異マウスの方がいづれの実験系においてもその能力が高い傾向が示された。電気生理学的解析では、空間記憶との関連が様々な研究により示されている海馬CA1領域の長期増強現象に注目し実験を行い、変異マウスの増強振幅は正常マウスのものと比較して上昇していることを明らかにした。以上の結果は、ノシセプチン受容体欠損変異は記憶学習と長期増強のgain of functionの表現系を示すことを証明しており、ノシセプチンによる情報伝達は正常個体においては記憶学習と長期増強の負の調節をすることが強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] 西美幸、竹島宏: "ノシセプチンとノシセプチン受容体" 生化学. 70. 548-553 (1998)
• [文献書誌] 西美幸、竹島宏: "nociceptin receptor" ノックアウトマウスデータブック. 364-365 (1998)
• [文献書誌] H.Takeshima, M.Nishi et al.: "Mitsugumin29, a novel synaptophysin family member from the triad junction in skeletal muscle" Biochem.J.331. 317-322 (1998)
• [文献書誌] T.Mamiya, M.Nishi et al.: "Enhancemant of spatial attention in nociceptin/orphanin FQ receptor-Knockout mice" Brain Res. 783. 236-240 (1998)
• [文献書誌] H.Takeshima, M.Nishi et al.: "Embryonic lethality and abnormal cardiac myocytes in mice lacking ryanodine receptor type2" EMBO J.17. 3309-3316 (1998)
• [文献書誌] Y.Noda, M.Nishi et al.: "Loss of antinociceptin induced by naloxone Benzoylhydrazone in nociceptin receptor-knockout mice" J.Biol.Chem.273. 18047-18051 (1998)
• [文献書誌] T.Manabe, M.Nishi et al.: "Facilitation of long-term potentiation and memory in mice lacking nociceptin receptor" Nature. 349. 577-581 (1998)
• [文献書誌] M.Shimuta, M.Nishi et al.: "Structure and expression of mitsugumin29 gene" FEBS lett.431. 263-267 (1998)
• [文献書誌] M.Nishi, S.Komazaki et al.: "Mitsugumin23, a novel transmembrane protein on endoplasmic reticulum and nuclear membranes" FEBS lett.432. 191-196 (1998)