Ca^<2+>チャネル分子複合体の生体膜集積機構とその生理的意義

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17081011
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 森 泰生 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80212265)
• 研究分担者: 藤本 豊士 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (50115929) ; 若森 実 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50222401) ; 原 雄二 アイオワ大学, 医学部, ポスドク (60362456)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: Ca^<2+>チャネル / 分子複合体 / 膜分子集積 / シグナル伝達 / バイオセンサー

研究概要

Ca^<2+>はセカンドメッセンジャーとして多様な生体応答を制御することにより、或いは骨等の組織形成に寄与することにより、生体・組織・細胞の「恒常性」制御に中心的役割を果たす。本研究では、Ca^<2+>取り込み主要経路を形成する、電位依存性Ca^<2+>チャネル及びtransient receptor potential(TRP)チャネルに焦点をあて、Ca^<2+>チャネル複合体の形成・膜集積機構及び、生理的意義の解明を目指した。Ca^<2+>チャネルがどのようにして個々の生理応答が特異的に惹起するかの問題の解明に向けて大きく前進することできた。

研究成果

• [雑誌論文] TRPM1 is a component of the retinal ON bipolar cell transduction channel in the mGluR6 cascade. (2010)
  • 著者名/発表者名: Koike C, Obara T, Uriu Y, Numata T, Sanuki R, Miyata K, Koyasu T, Ueno S, Funabiki K, Tani A, Ueda H, Kondo M, Mori Y, Tachibana M, Furukawa T.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107 ページ: 332-337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Ca^<2+> Channel Synprint Site in Synaptic Vesicle Endocytosis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H, Yamashita T, Saitoh N, Kiyonaka S, Iwamatsu A, Campbell KP, Mori Y, Takahashi T.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 30 ページ: 655-660
  • 査読あり
• [雑誌論文] An in vivo fluorescent sensor reveals intracellular Ins(1, 3, 4, 5)P(4) dynamics in single cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi R, Tainaka K, Shimada N, Nakano S, Inoue M, Kiyonaka S, Mori Y, Morii T.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 17 ページ: 7381-7386
  • 査読あり
• [雑誌論文] A pathogenic C-terminus-truncated Polycistin-2 mutant enhances receptor-activated Ca^<2+> entry via association with TRPC3 and TRPC7. (2009)
  • 著者名/発表者名: Miyagi K, Kiyonaka S, Yamada K, Miki T, Mori E, Kato K, Numata T, Sawaguchi Y, Numaga T, Kimura T, Kanai Y, Kawano M, Wakamori M, Nomura H, Koni I, Yamagishi M, Mori Y.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 284 ページ: 34400-34412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of hippocampal TRPM7 protein prevents delayed neuronal death in brain ischemia. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sun H-S, Jackson MF, Martin LJ, Jansen K, Teves L, Cui H, Kiyonaka S, Mori Y, Jones M, Forder JP, Golde TE, Orser BA, MacDonald JF, Tymianski M.
  • 雑誌名: Nature Neurosci. 12 ページ: 1300-1307
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targetted disruption of the voltage-dependent Ca^<2+> channelα-2/δ-1 subunit. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fuller-Bicer GA, Varadi G, Koch SE, Ishii M, Bodi I, Kadeer N, Muth JN, Mikala G, Petrashevskaya NN, Jordan MA, Zhang SP, Qin N, Flores CM, Isaacsohn I, Varadi M, Mori Y, Jones WK, Schwartz A.
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 297 ページ: H117-124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic activation of vascular TRPC6 channel by receptor and mechanical stimulation via PLC/diacylglycerol and PLA-2/￡s-hydroxylase/20-HETE pathways. (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue R, Jensen LJ, JianZ, Shi J, Hai L, Lurie AI, Henriksen FH, Salmonsson M, Morita H, Kawarabayashi Y, Mori M, Mori Y, Ito Y.
  • 雑誌名: Circ Res. 104 ページ: 1399-1409
  • 査読あり
• [雑誌論文] STIM protein coupling in the activation of Orai channels. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wang Y, Deng X, Zhou Y, Hendron E, Mancarella S, Ritchie MF, Tang XD, Baba Y, Kurosaki T, Mori Y, Soboloff J, Gill DL.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106 ページ: 7391-7396
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2 functions as lysosomal Ca^<2+> release channel in β-cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Lange I, Yamamoto Y, Partida-Sanchez S, Mori Y, Fleig A, Penner R.
  • 雑誌名: Science Signaling 2 ページ: ra23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tetrameric Orail is a teardrop-shaped molecule with a long, tapered cytoplasmic domain. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maruyama Y, Ogura T, Mio K, Kato K, Kaneko T, Kiyonaka S, Mori Y, Sato C.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 284 ページ: 13676-13685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selective and direct inhibition of TRPC3 channels underlies biological activities of a pyrazole compound. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kiyonaka S, Kato K, Nishida M, Mio K, Numaga T, Sawaguchi Y, Yoshida T, Wakamori M, Mori E, Numata T, Ishii M, Takemoto H, Ojida A, Watanabe K, Uemura A, Kurose H, Morii T, Kobayashi T, Sato Y, Sato C, Hamachi I, Mori Y
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106 ページ: 5400-5405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in temperature preferences and energy homeostasis in dystroglycan mutants. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi K, Nakano Y, Kato U, Kaneda M, Aizu M, Awano W, Yonemura S, Kiyonaka S, Mori Y, Yamamoto D, Umeda M.
  • 雑誌名: Science 323 ページ: 1740-1743
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+>-dependent induction of TRPM2 currents in hippocampal neurons. (2009)
  • 著者名/発表者名: Olah ME, Jackson MF, Li H, Perez Y, Sun HS, Kiyonaka S, Mori Y, TymianskiM, Macdonald JF.
  • 雑誌名: J. Physiol. 587 ページ: 965-979
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization of TRPA1 channel activation by cysteine-reactive inflammatory mediators. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Mizuno Y, Kozai D, Yamamoto S, Kiyonaka S, Shibata T, Uchida K, Mori Y.
  • 雑誌名: Channels 2 ページ: 287-298
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2-mediated Ca^<2+> influx induces chemokine production in monocytes that aggravates inflammatory neutrophil infiltration (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S, Shimizu S, Kiyonaka S, Takahashi N, Wajima T, Hara Y, Negoro T, Hiroi T, Kiuchi Y, Okada T, Kaneko S, Lange I, Fleig A, Penner R, Nishi M, Takeshima H, Mori Y.
  • 雑誌名: Nature Med. 14 ページ: 738-747
  • 査読あり
• [雑誌論文] The TRPM2 channel is a swelled, bell-shaped molecule with a protrusion on the cytoplasmic end. (2007)
  • 著者名/発表者名: Maruyama Y, Ogura T, Mio K, Kiyonaka S, Kato K, Mori Y, Sato C
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 36961-36970
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM7 a possible extracellular divalent cati on sensor in hippocampal neurons. (2007)
  • 著者名/発表者名: Wei W-L, Olah ME, Czerwinska E, Czerwinski W, Mori Y, Orser BA, Xiong Z-G, Jackson MF, Tymianski M, MacDonald JF
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104 ページ: 16323-16328
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutation associated with an autosomal dominant cone-rod dystrophy CORD7 modifies RIM1-mediated modulation of voltage-dependent Ca^<2+> channels. (2007)
  • 著者名/発表者名: Miki T, Kiyonaka S, Uriu Y, De Waard M, Wakamori M, Beedle AM, Campbell KP, Mori Y
  • 雑誌名: Channels 1 ページ: 144-147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gα_<12/13>-mediated upregulation of TPPC6 negatively regulates endothelin-induced cardiac myofibroblast formation and collagen synthesis through NFAT activation. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nishida M, Onohara N, Sato Y, Suda R, Ogushi M, Tanabe S, Inoue R, Mori Y, Kurose H
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 23117-23128
  • 査読あり
• [雑誌論文] RIM1 confers sustained activity and neurotransmitter vesicle anchoring to presynaptic Ca^<2+> channels. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyonaka S, Wakamori M, Miki T, Uriu Y, Nonaka M, Bito H, Beedle AM, Mori E, Hara Y, De Waard M, Kanagawa M, Itakura M, Takahashi M, Campbell KP, Mori Y
  • 雑誌名: Nature Neurosci. 10 ページ: 691-701
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPC3 and TRPC6 are essential for angiotensin II-induced cardiac hypertrophy. (2006)
  • 著者名/発表者名: Onohara N, Nishida M, Inoue R, Kobayashi H, Sumimoto H, Sato Y, Mori Y, Nagao T, Kurose H
  • 雑誌名: EMBO J. 25 ページ: 5305-5316
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coupling of STIM1 to store-operated Ca^<2+> entry through its constitutive and inducible movement in the endoplasmic reticulum. (2006)
  • 著者名/発表者名: Baba Y, Hayashi K, Fujii Y, Mizushima A, Watarai H, Wakamori M, Numaga T, Mori Y, Iino M, Hikida M, Kurosaki T
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 ページ: 16704-16709
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitric oxide activates TRP channels by cysteine S-nitrosylation. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Inoue R, Morii T, Takahashi N, Yamamoto S, Hara Y, Tominaga M, Shimizu S, Sato Y, Mori Y
  • 雑誌名: Nature Chem. Biol. 2 ページ: 596-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Native TRPC7 channel activation by an inositol trisphosphate receptor-dependent mechanism. (2006)
  • 著者名/発表者名: Vazquez G, Bird GSJ, Mori Y, Putney JW
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 281 ページ: 25250-25258
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclosporin and Timothy syndrome increase mode 2 gating of Ca_V1.2 calcium channels through aberrant phosphorylation of S6 helices. (2006)
  • 著者名/発表者名: Erxleben C, Liao Y, Gentile S, Chin D, Gomez-Alegria C, Mori Y, Birnbaumer L, Armstrong DL.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103 ページ: 3932-3937
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2 activation by cyclic ADP-ribose at body temperature is involved in insulin secretion. (2006)
  • 著者名/発表者名: Togashi K, Hara Y, Higashi T, Konishi Y, Tominaga T, Mori Y, Tominaga M
  • 雑誌名: EMBO J. 25 ページ: 1804-1815
  • 査読あり
• [雑誌論文] A functional AMPA receptor-calcium channel complex in the postsynaptic membrane. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kang, MG, Chen CC, Wakamori M, Hara Y, Mori Y, Campbell KP
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 ページ: 5561-5566
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+>/calmodulin dependent myosin light chain kinase is essential for activation of TRPC5 channels expressed in HEK cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: Shimizu S, Yoshida T, Wakamori M, Ishii M, Okada T, Takahashi M, Seto M, Sakurada K, Kiuchi Y, Mori Y
  • 雑誌名: J. Physiol. 570 ページ: 219-235
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of canonical transient receptor potential 7 (TRPC7) in B-cell receptor-activated channels. (2005)
  • 著者名/発表者名: Lievremont J-P, Numaga T, Vazquez G, Lemonnier L, Hara Y, Mori E, Trebak M, Moss SE, Bird GS, Mori Y, Putney Jr JW
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 280 ページ: 35346-35351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential redox regulation of ORAI channels : a mechanism to tune cellular calcium responses.
  • 著者名/発表者名: Bogeski I, Kummerow C, Al-Ansary D, Koehler R, Schwarz EC, Kozai D, Takahashi N, Peinelt C, Griesemer D, Bozem B, Mori Y, Hoth M, Niemeyer BA
  • 雑誌名: Science Signaling (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+> influx and protein scaffolding via TRPC3 sustain PKCβ and ERK activation in B cells.
  • 著者名/発表者名: Numaga T, Nishida M, Kiyonaka S, Kato K, Katano K, Mori E, Kurosaki T, Inoue R, Hikida T, Putney Jr JW, Mori Y
  • 雑誌名: J. Cell Sci. (in press)
  • 査読あり