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2012 年度 実績報告書

化合物ライブラリーを用いたレドックス感受性イオンチャネルの機能解明に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22681033
研究機関京都大学

研究代表者

清中 茂樹  京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (90422980)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードTRPチャネル / レドックス / カルシウムチャネル / ケミカルライブラリー
研究概要

昨年度までに酸化および還元で活性を示すTRPチャネル群を同定してきた。その中でも、TRPA1は酸素に応答するという興味深い性質を示した。そこで、マウスの細胞における分布をRT-PCRを用いて評価した。その結果、肺に投射する神経である迷走神経に発現していることを確認できた。迷走神経におけるTRPA1タンパク質の発現は、ウェスタンブロッティングからも評価した。
次に、迷走神経におけるTRPA1チャネルの機能について評価した。蛍光生Ca2+プローブであるFura2を用いたCa2+イメージングで評価したところ、高酸素だけでなく低酸素でもCa2+応答応答が見られることが確認できた。一方、TRPA1を欠損させたマウスから単離した迷走神経では酸素に対する応答が見られなかった。電気生理学的手法(パッチクランプ法)を用いた評価からも同様の結果が得られた。すなわち、迷走神経においても酸素の違いによりTRPA1が活性化されていることが確認できた。
動物(マウス)個体におけるTRPA1の意義については、外部の酸素分圧を変えた際のマウスの呼吸回数の変化について評価した。野生型マウスとTRPA1欠損マウスとで比較したところ、野生型マウスでは、高酸素下では呼吸回数が下がり低酸素下では呼吸回数が増加するという、酸素濃度に依存した呼吸回数の変動が確認できたが、TRPA1欠損マウスでは、そのような呼吸回数の変化が失われていた。すなわち、TRPA1が酸素濃度を感知する酸素センサーであることをマウス個体でも確認できたと言える。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Physical and functional interaction of the active zone protein CAST/ERC2 and the β-subunit of the voltage-dependent Ca(2+) channel.2012

    • 著者名/発表者名
      Kiyonaka S
    • 雑誌名

      Jouronal of Biochemistry

      巻: 152 ページ: 149-159

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cacnb4 directly couples electrical activity to gene expression, a process defective in juvenile epilepsy.2012

    • 著者名/発表者名
      Tadmouri A
    • 雑誌名

      The EMBO journal

      巻: 31 ページ: 3730-3744

    • DOI

      10.1038/emboj.2012.226.

    • 査読あり
  • [学会発表] 神経伝達物質受容体のケミカルラベル2013

    • 著者名/発表者名
      若山 翔
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀県)
    • 年月日
      20130322-20130325

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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