遺伝子改変動物を用いたヒスタミンH1受容体の中枢における機能の解明

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13672289
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 堀尾 修平 徳島大学, 薬学部, 助手 (80145010)
• 研究分担者: 高浜 洋介 徳島大学, ゲノム機能研究センター, 教授 (20183858) ; 福井 裕行 徳島大学, 薬学部, 教授 (90112052)
• キーワード: ヒスタミン / 受容体 / 脱感作 / リン酸化 / 遺伝子変異

研究概要

中枢におけるヒスタミンH1受容体の役割を明らかにする目的で,まずヒトH1受容体に様々な変異を導入し培養細胞に発現させ,H1受容体シグナル伝達に対する影響を調べた.その結果,H1受容体のアミノ酸残基Thr-140,Thr-142,Ser-396,Ser-398,Thr-478をすべてAlanineに置換させると,リガンド結合能,ヒスタミンに対する応答は正常であるが,脱感作(down-regulation)が完全に阻害されることがわかった.このことから,もし生体内の正常H1受容体が上記の変異H1受容体に入れ替わると,H1受容体脱感作がおこらないためにヒスタミンに対するH1受容体の反応が過剰に発現することが示唆される.実際このようなことは,遺伝的多型によりヒスタミンH1受容体に変異がおこったヒトにおいて生じる可能性がありうる.そこでH1受容体の反応が過剰に現れるときに,中枢機能にどのような影響があるかを調べ,これにより中枢におけるH1受容体の機能を明らかにしようと考えた.このために,上記の改変H1受容体を正常H1受容体と置き換えた遺伝子改変マウスを作成しその行動を調べる計画である.このために,まずマウスH1受容体遺伝子のコード領域からPCR法によりプローブDNAを作成し,このプローブをもとに,マウス(C57/BL6)ゲノムDNAのBACクローンをスクリーニングし,H1受容体遺伝子を含むBACクローンを単離した.さらにこのクローンからH1受容体遺伝子を含む約12kbのゲノムDNAを取り出し,pBluescriptベクターにサブクローンした.現在,このゲノムDNAの制限酵素マップを作成するとともに,マウスH1受容体遺伝子に上記の変異を導入し,遺伝子ターゲティング用ベクターの作成を行っている.

研究成果

• [文献書誌] Horio S.: "Inhibition of oxotremorine-induced desensitization of guinea-pig ileal longitudinal muscle in Ca2+-free conditions."J. Pharm. Pharmacol. 53. 249-254 (2001)
• [文献書誌] Ogawa M.: "Studies of histamine H1 receptor down-regulation using mutant receptors lacking putative phosphorylation sites."Jpn. J. Pharmacol. 85. 171-171 (2001)
• [文献書誌] Horio S.: "Role of putative phosphorylation sites of histamine H1 receptor in agonist-induced down-regulation."Jpn. J. Pharmacol. 88. 211-211 (2002)
• [文献書誌] Horio S.: "Phosphorylation sites involved in agonist-induced down-regulation of histamine H1 receptors."Neurosci. Res.. (印刷中). (2002)
• [文献書誌] 金山幸治: "ヒスタミンH1受容体量とシグナル伝達の相関性およびプロテインキナーゼCによる受容体up-regulation."Therapeutic research. 22. 19-24 (2001)
• [文献書誌] Ogawa M. (分担執筆): "Histamine Research in the New Millennium"Elsevier, Amsterdam, The Netherlands. 521 (2001)