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細胞内Ca^<2+>ストアの小胞体のCa^<2+>枯渇シグナルが形質膜越えにCa^<2+>を流入させ、小胞体へCa^<2+>を充填させるチャネルとして、様々な種類の容量性Ca^<2+>流入(CCE)チャネルが報告されている。これまで、CCEチャネルは非興奮性細胞の他に興奮性細胞においても存在するが、その存在は平滑筋細胞や骨格筋細胞に限るとされてきた。本研究の目的は、native心筋にもCCEチャネルが存在するのか、また存在するとすれば、そのチャネル活性化の機構はどうなっているのかを電気生理学的手法(パッチクランプ法と細胞内Ca^<2+>濃度の蛍光測定法)と分子生物学手法を駆使して明らかにすることである。心筋細胞において小胞体Ca^<2+>枯渇剤を投与すると細胞内Ca^<2+>濃度上昇と内向き電流が誘発されることから、心筋細胞にもCCEチャネルが存在することがわかった。次に、小胞体膜と細胞表面膜との接合構造が同チャネル活性化機構に必須かを、同接合構造が異常になる同接合蛋白ジャンクトフィリン(JP2)欠損マウスの心筋native細胞を用いて検討した。その結果、活性化機構に接合構造は必ずしも必要でなく、細胞表面膜と小胞体膜は構造的に連関していないと考えられた。また、リアノジン受容体(RyR2)が同活性化機構に果たす役割についても、RyR2欠損マウスの心筋native細胞を用いて検討したところ、RyRの同活性化機構への関与は少ないと評価された。更に、心筋細胞のCCEチャネルの薬理学的特性は、他の興奮性細胞の場合と異なっており、心筋細胞のCCEチャネルは、これまで報告されたCCEチャネルと異なる分子種と考えられた。
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