アクアポリン4の蛋白複合体とアレイ構造による機能制御に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21390061
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 安井 正人 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90246637)
• 研究分担者: 中尾 和貴 独立行政法人理化学研究所, 動物実験支援ユニット, ユニットリーダー (20217657)
• 連携研究者: 阿部 陽一郎 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (10317331) ; 行武 良哲 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (80449016)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: アクアポリン / 蛋白複合体 / 構造機能相関 / 水分子 / 脳浮腫

研究概要

アクアポリン4(AQP4)によるアレイ構造形成の生体内における意義を明らかにする目的で、AQP4 M1 アイソフォーム特異的ノックアウトマウス(アレイ構造が通常より大きくなるマウス)、及びAQP4 完全ノックアウトマウスを作製した。網羅的表現型解析の結果、アレイ構造の大きさが適切でないと、網膜の光に対する応答に異常が生じることが明らかになった。また、AQP4 完全ノックアウトマウスを用いて、脳穿刺損傷モデルを作製したところ、AQP4 は脳内の免疫機能に重要な役割を果たしていることが明らかになった。これら2種類のAQP4 ノックアウトマウスは理研BRC に寄託され、今後他の研究者が自由に使用することができる。

研究成果

• [雑誌論文] Establishment of Monoclonal antibodies against the extracellular domain that block binding of NMO-IgG to AQP4 (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki K, Abe Y, Iwanari H, Suzuki Y, Kikuchi T, Ito T, Kato J, Kusano-Arai O, Takahashi T, Nishiyama S, Ikeshima-Kataoka H, Tsuji S, Arimitsu T, Kato Y, Sakihama T, Toyama Y, Fujihara K, Hamakubo T and Yasui M
  • 雑誌名: J. Neuroimmunol 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunological function of aquaporin-4 in stab-wounded mouse brain in concert with a pro-inflammatory cytokine inducer, osteopontin (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikeshima-Kataoka H, Abe Y, Abe T, and Yasui M
  • 雑誌名: Mol. Cell. Neurosci 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] An astrocyte-specific enhancer of aquaporin-4 gene functions through a consensus sequence of POU transcription factors in concert with multiple upstream elements (2012)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Ikeshima-Kataoka H, Goda W, Niikura T, and Yasui M
  • 雑誌名: J. Neurochem 巻: 120(6) ページ: 899-912
  • 査読あり
• [学会発表] Roles of AQP4 in brain disorders, THE FIRST WORLD CONGRESS ON WATER CHANNEL PROTEINS (AQUAPORINS AND RELATIVES) (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: CELEBRATING THE 25TH ANNIVERSARY OF THE DISCOVERY OF THE FIRST WATER CHANNEL PROTEIN(LATER CALLED AQUAPORIN 1)
  • 発表場所: CLUJ-NAPOCA, ROMANIA
  • 年月日: 20111027-29
• [学会発表] Perinatal dynamism of water balance and role of aquaporin (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 第11 回アジア小児腎臓学会学術集会, 第46 回日本小児腎臓病学会学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20110602-04
• [学会発表] Water Biology:水分子ナノ動態から高次脳機能に迫る (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 第5 回トランスポーター研究会九州部会
  • 発表場所: ホテルJAL シティ 宮崎
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Water Biology:水分子ナノ動態から高次脳機能に迫る (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 創薬薬理フォーラム第19 回シンポジウム
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] Roles of aquaporins in water dynamics of the cells (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: International Conference "Water and Nanomedicine"
  • 発表場所: Academy of Sciences and Arts of Republic of Srpska Banja Luka
  • 年月日: 2011-08-16
• [学会発表] AQP と脳水腫 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 北京大学医学部特別講演会
  • 発表場所: 北京大学医学部
  • 年月日: 2011-08-16
• [学会発表] アクアポリンとドライシンドローム (2011)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 日本ドライシンドローム学会設立記念講演会
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] Aquaporin and Water Seen by Two Photon Microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: WINPTech2009 Workshop on Information, Nano and Photonics Technology 2009
  • 発表場所: KOBE University Centennial Hall and Takikawa Memorial Hall, Kobe University
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] アクアポリン-4 の調節機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 第39 回慶應ニューロサイエンス研究会, アクアポリン-4 と神経疾患-新たな病態メカニズムの展開と治療への戦略
  • 発表場所: 慶應義塾大学医学部 北里講堂
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] Clinical relevance of water channel aquaporin (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: The First International Meeting on Japan - China - Korea Traditional Medicine
  • 発表場所: 昭和薬科大学記念講堂
  • 年月日: 2009-10-25
• [学会発表] Aquaporins in brain disorders (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 北京大学医学部
  • 発表場所: 北京大学
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] Regulation, structure, and function of brain aquaporins (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: The 22nd Biennial Joint Meeting of the International Society for Neurochemistry (ISN) and the Asian Pacific Society for Neurochemistry(APSN)
  • 発表場所: BEXCO, Busan, Korea,
  • 年月日: 2009-08-24
• [学会発表] 水代謝の生理と病態に関する最新の話題ーアクアポリンの構造機能相関と分子標的創薬 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 第44回日本小児腎臓病学会学術集会
  • 発表場所: 一橋記念講堂
  • 年月日: 2009-06-26
• [学会発表] 中枢神経におけるアクアポリン-4(AQP4)の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安井 正人
  • 学会等名: 第50回日本神経学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2009-05-22
• [備考]
  • URL: http://web.sc.itc.keio.ac.jp/pharm/