• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実施状況報告書

骨格筋の興奮収縮連関を調節するジャンクトフィリンの新たな機能

研究課題

研究課題/領域番号 16K08491
研究機関信州大学

研究代表者

中田 勉  信州大学, 学術研究院医学系, 講師 (70452141)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード興奮収縮連関 / 骨格筋 / 結合膜構造 / L型カルシウムチャネル / ジャンクトフィリン
研究実績の概要

本研究では,骨格筋L型カルシウムチャネルの正常な機能と細胞内局在における,ジャンクトフィリンの役割について検討を行っている。当初の実験計画では本年度にin vitroの実験を行う予定であったが,予備検討の進捗状況の変化により,次年度に行う予定であったin vivoでの実験を先に行うこととした。
これまで,骨格筋のL型カルシウムチャネルの正常な局在と機能に,ジャンクトフィリンが重要な役割を果たしていることを,培養細胞系で明らかにしてきた。また,ジャンクトフィリンの膜貫通部位欠失変異体(JP1ΔTM)が,L型カルシウムチャネルの正常な細胞内局在を阻害することを明らかにした。そこで,JP1ΔTMを,アデノ随伴ウイルスベクターによってマウス前脛骨筋に導入する実験系の確立を目指した。JP1ΔTM導入用ウイルスベクターは,常法の通りHEK293細胞にプラスミドを共発現することで作製し,ウイルスタイターは定量的PCR法によって決定した。作製したウイルスは筋肉内に直接注射した。感染10日後に免疫染色を行った結果,JP1ΔTMはほぼ全ての筋線維で発現が認められた。この条件で解析を行った結果,正常群と比較して有意に筋力と特異張力(単位面積当たりの筋力)が減少していた。筋の断面積に変化は認められなかった。現在,この筋力低下のメカニズムをより詳細に解析するために,単離短趾屈筋繊維を用いたカルシウムイメージングを行っており,これも減少傾向を示すデータを得ている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の実験計画では,本年度に培養細胞を用いた検討を行い,次年度以降にマウスを用いた検討を行う予定であった。しかし,アデノ随伴ウイルスを用いたin vivoでの予備実験の結果が良好であったため,計画を繰り上げin vivoでの実験を今年度に行った。次年度の計画であった筋力測定なども遂行できたため,順調に進捗していると考えられる。

今後の研究の推進方策

当初in vitroで筋管を分化させ,遺伝子導入などを行う計画を立てていたが,in vivoでの解析の方が生理的条件に近いと考えられる。今年度,アデノ随伴ウイルスによるin vivoでの遺伝子導入系が確立できたため,次年度以降はこの実験系を中心に解析を行う。JP1ΔTMを前脛骨筋または短趾屈筋に強制発現を行い,カルシウムイメージングを行い,興奮収縮連関の異常について検討を行う。またL型カルシウムチャネルの局在や,リアノジン受容体とのカップリングがどのように変化しているか明らかにするために,免疫染色やProximity Ligationアッセイを行う。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2017

すべて 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] Interaction of junctophilins and the C-terminus of CaV1.1 subunits regulates localization and function of L-type calcium channels in skeletal muscle.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Nakada, Masatoshi Komatsu, Toshihide Kashihara, Mitsuhiko Yamada
    • 学会等名
      Biophysical Society 61st Annual Meeting
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2017-02-11 – 2017-02-15
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi