ベータサブユニットを介したCLCクロライドチャネルの制御についての研究

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16390241
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 内田 信一 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (50262184)
• キーワード: クロライドチャネル / 蛋白複合体 / 細胞内局在

研究概要

CLCクロライドチャネルのベータサブユニットであるバーチン蛋白について、
1)基底側膜局在機構を、各種変異体を作成し、NDCK細胞にてその局在の変化を見ることで検討した。その結果C末端細胞質内領域に基底側膜への細胞内輸送に必須のドメインがあることが推定され、そこの部分に結合する蛋白を酵母two-hybrid法にて探索中である。
2)アルファサブユニットであるClC-K2とバーチンの結合様式を探るため、各々変異体を作成しCOS細胞で発現後、免疫沈降にて両者の結合に必要最低限の部位を明らかにした。ClC-K2は船の舳先のように左右対称な形で膜内に埋め込まれているが、膜内でバーチンがその各々左右の舳先に結合することが明らかになった。この結合部位の同定は、CLC-Kに対する阻害剤の開発や、他のCLCに対するベータサブユニットの探索に重要な情報を提供する。
3)ヒトのバーチン遺伝子を高血圧症の患者でスクリーニングしたところV43IというSNPが日本人では高頻度で存在した。同様の報告がアメリカの研究室からなされ、欧米では極めて少なく、黒人では日本人程度に存在することも判明した。この変異の機能に対する影響を見るため、変異体をClC-KBとアフリカツメガエル卵で共発現させてみたところ、野生型に比して、クロライド電流発現を増強する事を見いだした。現在そのメカニズムを検討中で、さらに高血圧疾患者における頻度が高いかどうかについても検討中である。
以上の治見については投稿準備中である。

研究成果

• [雑誌論文] The polarized trafficking of the aquaporin-3 water channel is mediated by an N-terminal sorting signal. (2006)
  • 著者名/発表者名: Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Am J Physiol Cell Physiol 290(1) ページ: C298-C304
• [雑誌論文] Intracellular localization of ClC chloride channels and their ability to form hetero-oligomers. (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Rai T, Hayama A, Sohara E, Suda S, Itoh T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: J Cell Physiol 206 ページ: 792-798
• [雑誌論文] Defective water and glycerol transportin the proximal tubules of AQP7 knockout mice. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sohara E, Rai T, Miyazaki J, Ikawa M, Okabe M, Verkman A.S., Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol 289 ページ: F1195-F1200
• [雑誌論文] Regulation of apical localization of the thiazide-sensitive NaCl cotransporter by WNK4 in polarized epithelial cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yang S-S, Yamauchi K, Rai T, Hayama A, Sohara E, Suzuki T, Itoh T, Suda S, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Com 330 ページ: 410-414
• [雑誌論文] ClC-3 chloride channels facilitate endosomal acidification and chloride accumulation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Hara-Chikuma M, Yang B, Sonawane ND, Sasaki S, Uchida S, Verkman AS
  • 雑誌名: J Biol Chem 280 ページ: 1241-1247
• [雑誌論文] Impaired urea accumulation in the inner medulla of mice lacking the urea transporter UT-A2. (2005)
  • 著者名/発表者名: Uchida S, Sohara E, Rai T, Ikawa M, Okabe M, Sasaki S
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 25 ページ: 7357-7363