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2009 年度 実績報告書

真核細胞内の小胞内部におけるイオン環境制御の生理的役割とその分子的基盤

研究課題

研究課題/領域番号 21370055
研究機関大阪大学

研究代表者

金澤 浩  大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50116448)

研究分担者 永森 収志  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (90467572)
三井 慶治  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60379279)
松下 昌史  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50403100)
大垣 隆一  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (20467525)
キーワードNa+/H+交換輸送蛋白質 / オルガネラ局在 / pH調節 / 細胞内小胞輸送機構 / 蛋白質の局在化機構 / 細胞内小胞pH測定 / 細胞極性形成 / 膜イオン輸送
研究概要

本研究では、細胞内膜型のNHE6からNHE9までの(1)生理的役割の解明、(2)制御の分子機構解明を研究の当初の2つの大きな達成目標としている。
今年度〈21-22年度7月〉特にNHE6に関して大きな進展があり、成果を論文として発表できた。すなわちNHE6の生理的役割として、肝培養細胞(HepG2)において細胞内小胞輸送にからむ小胞内のpH維持を通してアピカル膜の形成、および安定化に寄与することが解明できた。とりわけ、NHE6の発現抑制または過剰発現のいずれの場合も小胞内のpHが有為に変化することを示せたことは、大きな成果である。
さらにこのpH変化に呼応してアピカル面での膜脂質の安定性が失われることを示した。一方、HeLa細胞ではトランスフェリンのエンドサイトーシスにおいてNHE6が重要な役割を果たすことを明らかに出来た(論文準備中)。これらの新発見により、当初計画していた神経細胞における極性形成においてもNHE6の役割について来年度以降解明の糸口を期待できる。こうした研究成果は、本研究の最終目標達成に大きな貢献をするものである。また、NHE7については細胞内でTGNに局在する際に必須な分子内構造をみいだし(論文発表)、研究の柱である機能制御について輸送活性以外に細胞内の局在における制御も重要であることを示せた。
NHE6については遺伝子欠失細胞を確立し引き続きその性質を解析している。HepG2細胞においてNHE6の遺伝子発現を抑制または過剰発現し、細胞極性形成におよぼす影響についてオランダの研究グループとさらに共同研究をすすめている。21年度は、NHE6の研究に大きく注力することで、NHE7-9の研究が当初より遅れることになった(研究費の繰り越し理由)が、NHE7に関する論文発表にこぎつけ21年度計画は達成できたと考えている。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Intermolecular cross-linking of monomers in Helicobacter pylori Na^+/H^+ antiporter NhaA at dimer interface inhibits antiporter activity2010

    • 著者名/発表者名
      Karasawa, A., Mitsui, K., Matsushita M., Kanazawa, H.
    • 雑誌名

      Biochemical J.

      巻: 425 ページ: 99-108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Na^+/H^+ Exchanger NHE6 in the Endosomal Recycling System Is Involved in the Development of Apical Bile Canalicular Surface Domains in HepG2 Cells2010

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Ohgaki, Masafumi Matsushita, Hiroshi Kanazawa, Satoshi Ogihara, Dick Hoekstra, Sven C.D.van IJzendoorn
    • 雑誌名

      Mol.Biol.Cell.

      巻: 21 ページ: 1293-1304

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A membrane-proximal region in the C-terminal tail of NHE7 is required for its distribution in the trans-Golgi network, distinct from NHE6 localization at endosomes2010

    • 著者名/発表者名
      Naomi Fukura・Ryuichi Ohgaki・Masafumi Matsushita・Norihiro Nakamura, Keiji Mitsui, Hiroshi Kanazawa
    • 雑誌名

      J.Membrane Biol.

      巻: 234 ページ: 149-158

    • 査読あり
  • [雑誌論文] スプライシングにより生ずるキネシンKIF1Bの多様性とその機能2010

    • 著者名/発表者名
      松下昌史、金澤浩
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 82 ページ: 632-634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高等動物オルガネラ局在性Na+/H+交換輸送体の局在・活性・生理機能2010

    • 著者名/発表者名
      大垣隆一、松下昌史、金澤浩
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 82 ページ: 577-590

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Saccharomyces Cerevisiae Na^+/H^+ Antiporter Nha1p Associates with Lipid Rafts and Requires Sphingolipid For its Localization at the Plasma Membrane2009

    • 著者名/発表者名
      Keiji Mitsui, Ken Hatakeyama, Masafumi Matsushita, Hiroshi Kanazawa
    • 雑誌名

      J.Biochemistry

      巻: 145 ページ: 709-720

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Altered motor activity of alternative splice variants of the mammalian kinesin-3 protein KIF1B2009

    • 著者名/発表者名
      Matsushita, M., Yamamoto, R., Mitsui, K., Kanazawa, H.
    • 雑誌名

      Traffic

      巻: 10 ページ: 1647-1654

    • 査読あり
  • [学会発表] 出芽酵母Tm9sfはキチン合成酵素Chs3の細胞内輸送制御に関与する2009

    • 著者名/発表者名
      蘇木明日香、三井慶治、松下昌史、金澤浩
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      20091209-20091212
  • [学会発表] 小胞輸送におけるNa^+/H^+交換輸送体タンパク(NHE6)の機能2009

    • 著者名/発表者名
      Xinhan Lou、松下昌史、三井慶治、金澤浩
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      20091209-20091212
  • [学会発表] The Organellar Na^+/H^+ Exchanger Nhx1p from Saccharomyces Cerevisiae Is Regulated by the Interaction with Glucose Signaling Factor Mth1p2009

    • 著者名/発表者名
      三井慶治、松下昌史、金澤浩
    • 学会等名
      第31回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学コンベンションセンター
    • 年月日
      20091130-20091201
  • [学会発表] The Role of Calcineurin B Homologous Protein 1 (CHP1) on the Localization and Stabilization of Na^+/H^+ Exchanger NHE12009

    • 著者名/発表者名
      松下昌史、田中啓雄、佐野良枝、横山俊介、井上弘樹、三井慶治、金澤浩
    • 学会等名
      第31回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学コンベンションセンター
    • 年月日
      20091130-20091201
  • [学会発表] Na^+/H^+交換輸送体NHE6のマウス組織での発現と上皮細胞における機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木祥代、松下昌史、三井慶治、金澤浩
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      20091021-20091024
  • [学会発表] 出芽酵母Na^+/H^+交換輸送体Nhx1pの細胞内タンパク質輸送における機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      越村友理、三井慶治、松下昌史、金澤浩
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      20091021-20091024
  • [学会発表] 出芽酵母Na^+/H^+交換輸送隊体Nhx1pはMth1pとの結合を介してイオン輸送活性を制御される2009

    • 著者名/発表者名
      三井慶治、松下昌史、金澤浩
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      20091021-20091024
  • [学会発表] Na^+/H^+ exchanger isoform 6 controls the development of apical bile can alicular domains in hepatic HepG2 cells2009

    • 著者名/発表者名
      大垣隆一、金澤浩、Dick Hoekstra, Sven C.D.van IJzendoorn
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      20091021-20091024
  • [学会発表] 出芽酵母オルガネラ膜局在型Na^+/H^+交換輸送体相互作用因子の探索と機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      三井慶治、松下昌史、金澤浩
    • 学会等名
      第56回日本生化学会近畿支部例会
    • 発表場所
      大阪医科大学
    • 年月日
      2009-07-18
  • [学会発表] Calcineurin B Homologous Protein 1 (CHP1)はNa^+/H^+交換輸送タンパク質1(NHE1)の細胞膜への局在化前後の2段階で安定化に関わる2009

    • 著者名/発表者名
      松下昌史、田中啓雄、三井慶治、金澤浩
    • 学会等名
      第56回日本生化学会近畿支部例会
    • 発表場所
      大阪医科大学
    • 年月日
      2009-07-18

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公開日: 2012-07-19  

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