バイオイメージングによるアセチルコリン合成酵素の細胞内機能解析

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15500257
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 松尾 明典 滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 助手 (20324585)
• 研究分担者: 斎藤 尚亮 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 教授 (60178499) ; 相見 良成 滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 助手 (20231756)
• キーワード: bChAT / cChAT / GFP / トランスロケーション / HEK-293 / PC12

研究概要

平成15年度に確立したHEK-293安定細胞株を用いて、培養細胞内のpChATおよびcChATの局在と動態の解析を共焦点レーザー下でさらに行った結果、定常状態では、pChAT-GFPは細胞質のみ、cChAT-GFPは細胞質および核内に存在することが明らかになった。核外移行シグナル阻害物質による処理で、pChAT-GFPが核内にも移行しうることも確認した。種々の薬剤による刺激の結果、pChAT-GFPの細胞内トランスロケーションは主としてリン酸化酵素の修飾によって引き起こされていることが観察された。具体的には、PKCを刺激すると細胞内、阻害すると核内へ移行する傾向があることがわかった。本年度は、これらの結果をより定量的に解析し、pChATがcChATと異なる機能を有している可能性を示唆する成果を雑誌に公表した。
また、腎由来細胞株であるHEK-293細胞において得られた結果が、神経系由来細胞でも起こりうるか確かめるため、pChAT-GFPおよびcChAT-GFPコンストラクトをPC12細胞にトランスフェクトさせた。その結果、一時発現PC12細胞内においても、pChAT-GFPは細胞質のみ、cChAT-GFPは細胞質および核内に存在することが明らかになった。比較的長期間におよぶ薬剤付加の影響および分化の過程でのpChATおよびcChATの細胞内局在を確かめるため、pChAT-GFPおよびcChAT-GFP安定発現PC12細胞の確立に着手し、これまでに複数のクローンを分離し、現在検証中である。

研究成果

• [雑誌論文] Rat choline acetyltransferase of the peripheral type differs from that of the common type in intracellular translocation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Matsuo A., Belliera JP., Hisano T., Aimi Y., Yasuhara O., Tooyama I., Saito N., Kimura H.
  • 雑誌名: Neurochemistry International 46・5 ページ: 423-433
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Phosphorylation of PKC activation loop plays an important role in receptor-mediated translocation of PKC. (2005)
  • 著者名/発表者名: Seki, T., Matsubayashi, H., Amano, T., Shirai, Y., Saito, N., Sakai, N.
  • 雑誌名: Genes to Cells 10・3 ページ: 225-239
• [雑誌論文] Effects of different anti-tau antibodies on tau fibrillogenesis : RTA-1 and RTA-2 counteract tau aggregation (2005)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, T., Sumida, M., Hiraoka, S., Tomoo, K., Kakehi, T., Minoura, K., Sugiyama, S., Inaka, K., Ishida, T., Saito.N., Tanaka C.
  • 雑誌名: FEBS Letter 579・6 ページ: 1399-1404
• [雑誌論文] Innervation of rat iris by trigeminal and ciliary neurons expressing pChAT, a novel splice variant of choline acetyltransferase. (2004)
  • 著者名/発表者名: Yasuhara O., Aimi Y., Shibano A., Matsuo_A., Bellier JP., Park M., Tooyama I., Kimura H.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 472・2 ページ: 232-245
• [雑誌論文] Superoxide (O2-) production at phagosomal cup/phagosome through betaI PKC during FcγR-mediated phagocytosis in microglia. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ueyama, T,.Lennartz, M.R., Noda, Y., Kobayashi, T., Shirai, Y., Rikitake, K., Hayashi, S., Sakai, N., Seguchi, H., Sawada, M., Sumimoto, H., Saito.N.
  • 雑誌名: Journal of Immunology 173・7 ページ: 4582-4589
• [雑誌論文] Down-regulation of Melanogenesis by Phospholipase D2 through Ubiquitin Proteasome-mediated Degradation of Tyrosinase. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kageyama, A., Oka, M., Okada, T., Nakamura, S., Ueyama, T., Saito, N., Hearing, VJ, Ichihashi, M., Nishigori, C.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 279・26 ページ: 27774-277780