カルシウムストアの分子構築に関する研究

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15109005
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 竹島 浩 京都大学, 薬学研究科, 教授 (70212024)
• キーワード: 小胞体 / Ca2+放出 / リアノジン受容体 / カウンターイオン / K+チャネル / TRICチャネル

研究概要

小胞体の新規分子の検索で見出されたTRICチャネルは、分子量33-kdaの膜タンパク質である。生化学的解析にて、TRICチャネルは3本の膜貫通セグメントを有するタンパク質が、ホモ三量体を形成するものと推定された。ウサギ骨格筋からの精製標品および遺伝子組み換えの標品の脂質二重膜再構成実験系で、TRICチャネルは一価陽イオン選択的なイオンチャネルを形成する。胎生期心不全による致死性を示すTRICチャネルの完全欠損マウスでは、心筋細胞におけるリアノジン受容体によるCa2+放出が抑制されており、小胞体のCa2+過剰負荷が観察された。TRICチャネルの欠乏マウスの骨格筋では、リアノジン受容体にCa2+放出の部分的な抑制、小胞体Ca2+放出に伴う過剰な膜電位の発生などが観察された。以前からの生理学的推論では、小胞体からの陽イオンであるCa2+放出に伴い、負の荷電が小胞体内腔側で発生するため、効率的なCa2+放出を成立させるためには、膜荷電を素早く中和するカウンターイオンの流入が想定されていた。したがって、細胞内環境で主にK+を透過するTRICチャネルは、小胞体Ca2+放出に伴い発生する膜荷電を中和するカウンターイオンチャネルとして機能するものと考察される。

研究成果

• [雑誌論文] Junctophilin-mediated channel crosstalk essential for cerebellar synaptic plasticity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakizawa, S., Kishimoto, Y., Hashimoto, K., Miyazaki, T.,
  • 雑誌名: EMBO J. 26 ページ: 1924-1933
  • 査読あり
• [雑誌論文] Abnormal features in mutant cerebellar Purkinje cells lacking junctophilins. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, A., Miyazaki, T., Kakizawac, S., Okuno, Y.,
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 363 ページ: 835-839
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRIC channels are essential for Ca2+ handling in intracellular stores. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yazawa, M., Ferrante, C., Feng, J., Mio, K., Ogura, T., Zhang,
  • 雑誌名: Nature 448 ページ: 78-82
  • 査読あり
• [学会発表] Bichemical and biophysical characterization of mitsugumin 33 (2008)
  • 著者名/発表者名: Younis, N., Okuda, K., Nishi, M., Yamazaki, T., Aoki, S., Carter,
  • 学会等名: Biophysics Society Meeting
  • 発表場所: Long Beach, California
  • 年月日: 2008-02-04
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/biochem/