生細胞蛍光プローブのデザイン・合成とその生物応用

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13672321
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 菊地 和也 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教授 (70292951)
• キーワード: 小分子CALI / 容量性Ca^<2+>流入 / カルシウムチャネル / IP_3受容体 / タプシガルジン / 小胞体 / 蛍光プローブ / 細胞内Ca^<2+>

研究概要

小分子CALIを用いたIP_3受容体-SOC連関の解析
IP_3受容体の関与が示唆されている現象の一つに容量性Ca^<2+>流入(capacitative calcium entry, CCE)がある.この現象は,刺激により小胞体のCa^<2+>が枯渇すると,細胞膜上のチャネル(store-operated channel, SOC)を介して,細胞外のCa^<2+>が流入する現象であるが,SOCとIP_3受容体の関係については議論が混沌としている.そこで,既に確立した手法を適用し,IP_3受容体がSOCに関与するか検証した.DT40細胞をMGIP_3/PM-CALIで処理した後に,thapsigarginを用いて小胞体を枯渇させ,その後細胞外にCa^<2+>を加えCCEを誘導した.その結果CALIによってSOC活性には影響は見られなかった.以上の結果から,この条件において,IP_3受容体の不活性化はSOCの活性に影響を及ぼさないことが示された.

研究成果

• [文献書誌] T.Hirano, K.Kikuchi, Y.Urano, T.Nagano: "Improved Fluorescent Probes for Zinc, ZnAFs Suitable for Biological Applications"J.Am.Chem.Soc.. 124. 6555-6562 (2002)
• [文献書誌] S.Mizukami, T.Nagano, Y.Urano, A.Odani, K.Kikuchi: "A Fluorescent Anion Sensor that Works in Neutral Aqueous Solution for Biological Application"J.Am.Chem.Soc.. 124. 3920-3925 (2002)
• [文献書誌] H.Takakusa, K.Kikuchi, Y.Urano, S.Sakamoto, K.Yamaguchi, T.Nagano: "Design and Synthesis of an Enzyme-Cleavable Sensor Molecule for Phosphodiesterase Activity Based on Fluorescence Resonance Energy Transfer"J.Am.Chem.Soc.. 124. 1653-1657 (2002)
• [文献書誌] S.Maruyama, K.Kikuchi, T.Hirano, Y.Urano, T.Nagano: "A Novel, Cell-Permeable, Fluorescent Probe for Ratiometric Imaging of Zinc Ion"J.Am.Chem.Soc.. 124. 10650-10651 (2002)
• [文献書誌] K.Hanaoka, K.Kikuchi, Y.Urano, M.Narazaki, T.Yokono, S.Sakamoto, K.Yamaguchi, T.Nagano: "Design and Synthesis of a Novel Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent for Selective Sensing of Zinc Ion"Chem.Biol.. 9. 1027-1032 (2002)
• [文献書誌] S.Ueno, M.Tsukamoto, T.Hirano, K.Kikuchi, M.K.Yamada, N.Nishiyama, T.Nagano, N.Matsuki, Y.Ikegaya: "Mossy Fiber Zn^<2+> Spillover Modulates Heterosynaptic N-methyl-D-aspartate Receptor Activity in Hippocampel CA3 Circuits"J.Cell Biol.. 158. 215-220 (2002)