| 研究課題/領域番号 |
13480216
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物物理学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
曽我部 正博 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10093428)
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| 研究分担者 |
飯田 秀利 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (70124435)
成瀬 恵治 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (40252233)
辰巳 仁史 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20171720)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| キーワード | SAチャネル / 構造機能連関 / Kcaチャネル / 細菌SAチャネル / 細胞骨格 / インテグリン / メカニカルストレス / シグナル伝達 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、1)既同定SAチャネルの構造活性連関の解明、2)新規高等生物SAチャネルの同定と解析、および3)機械刺激依存性細胞応答のシグナル機構に挙けるSAチャネルと細胞骨格の役割解析である。研究機関中に得られた主要な結果を以下の通りである。(1)細菌SAチャネルMscLの機械感知ドメインの同定:唯一高次構造が判明しているMscLの開閉機構を知る目的で機械刺激感知ドメインの探索を行い、それが脂質膜の細胞外側境界近傍に位置する疎水性アミノ酸残基であることを発見した。その位置は力学的に最も硬く相互作用しているリン脂質グリセロール基と一致しており、膜張力を感知するには合理的な仕組みであることが分かった。(2)心筋SAチャネルSAKCAり遺伝子同定と活性化機構:我々はトリ心筋から伸展感受性BigKcaチャネルSAKCAを新規クローニングし、C末端中の59アミン酸残基からなるSTREXが機械刺激感知ドメインであることを同定した。またこれと連結して膜張力をSTREXに伝達するアクチン結合性の補助蛋白質を同定した。(3)S4チャネル活性化における細胞骨格の役割:高等生物SAチャネルでは細胞骨格(ストレス線維)がSAチャネルへの力伝達媒体であることを証明した。(4)細胞応答とSAチャネルの関係:転写因子NF-KBの活性化を対象にして機械刺激の時間モードとシグナル系の関係を解析した。周期的あるいは一過的機械刺激に対する細胞応答では、SAチャネルが細胞の主要な機械センサーとなり下流シグナル系を賦活するが、持続的機械刺激では、むしろインテグリンシグナル系が主要になることを発見した。.
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