ＰＩＰｓとＣａ２＋を軸にしたＣａチャネル制御機構の解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22689006
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 京都大学 (2012-2013); 福岡大学 (2010-2011)
• 研究代表者: 森 誠之 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80342640)
• 連携研究者: 井上 隆二 福岡大学, 医学部, 教授 (30232573) ; 岡村 康司 大阪大学, 医学部, 教授 (80201987) ; 森 泰生 京都大学, 地球環境学童, 教授 (80212265)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 生理学 / ホスホイノシチド / カルシウム / TRP channel / PIP2 / 平滑筋 / 蛍光共鳴エネルギー移動 / シミュレーション

研究概要

自律神経系から放出される伝達物質や血流に放出されたホルモンを感知し、血圧調節等に関わるTRPC3/6/7イオンチャネル群がある。今回、このイオンチャネルの制御機構について特に、ホスホイノシチドの一種PIP2に関し検討を行った。電位作動性ホスホイノシチド分解酵素(VSP)を用いて実験を行った結果、PIP2がTRPC3/6/7チャネル群において共通してその活性化を支える重要な因子であることを見出した。また、PIP2とジアシルグリセロールによる二重支配の重要性を提唱し、この仮説に基づいたTRPC電流とPIP2の変動モデル作成及びシミュレーションを行い、実験結果との整合性を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] PLC-mediated PI(4, 5)P2 hydrolysis regulates activation and inactivation of TRPC6/7 channels (2014)
  • 著者名/発表者名: Itsuki K, Imai Y, Hase H, Okamura Y, Inoue R, Mori MX
  • 雑誌名: J Gen Physiol 巻: 143 ページ: 183-201
• [雑誌論文] A human Dravet syndrome model from patient induced pluripotent stem cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Higurashi N, Uchida T, Lossin C, Misumi Y, Okada Y, Akamatsu W, Imaizumi Y, Zhang B, Nabeshima K, Mori MX, Katsurabayashi S, Shirasaka Y, Okano H, Hirose S
  • 雑誌名: Mol Brain 巻: 2, 6 ページ: 19
• [雑誌論文] A self-limiting regulation of vasoconstrictor-activated TRPC3/C6/C7 channels coupled to PI(4, 5)P_2-diacylglycerol signalling (2012)
  • 著者名/発表者名: Imai Y, Itsuki K, Okamura Y, Inoue R, Mori MX
  • 雑誌名: J Physiol 巻: 590 ページ: 1101-1119
• [雑誌論文] Voltage-sensing phosphatase reveals temporal regulation of TRPC3/C6/C7 channels by membrane phosphoinositides (2012)
  • 著者名/発表者名: Itsuki K, Imai Y, Okamura Y, Abe K, Inoue R, Mori MX
  • 雑誌名: Channels (Austin) 巻: 6 ページ: 206-209
• [雑誌論文] Quantitative measurement of Ca(2+)-dependent calmodulin-target binding by Fura-2 and CFP and YFP FRET imaging in living cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Mori MX, Imai Y, Itsuki K, Inoue R
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 50 ページ: 4685-4696
• [学会発表] INHIBITION BY REDUCTION OF PIP2 ACCELERATES INACTIVATION OF RECEPTOR-OPERATED TRPC6/7 CURRENTS (2014)
  • 著者名/発表者名: Masayuki X. Mori, Kyohei Itsuki, Yuko Imai, Hideharu Hase, Yasushi Okamura, Yasuo Mori, Ryuji Inoue
  • 学会等名: 北米生物物理学会年会
  • 年月日: 20140200
• [学会発表] Dominant inhibition by reduction of PI(4, 5)P2 accelerates inactivation of receptoroperated TRPC6/7 currents (2013)
  • 著者名/発表者名: Masayuki X. Mori Kyohei Itsuki, Yuko Imai, Hideharu Hase, Yasushi Okamura, Yasuo Mori, Ryuji Inoue
  • 学会等名: LabEx meeting
  • 発表場所: フランス
  • 年月日: 20131100
• [学会発表] ホスホイノシチドと連動するTRPC 電流のキネティクス解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森 誠之, 齋 郷平, 今井 裕子, 井上隆司
  • 学会等名: 日本平滑筋学会
  • 年月日: 20130800
• [学会発表] Kinetic analysis of receptor-operating TRPC channel accelerated by phospholipase C activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Kyohei Itsuki, Yuko Imai, Kihachiro Abe, Ryuji Inoue, Masayuki X. Mori
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] PIP2 DYNAMICS UNDERLYING MUSCARINIC OR VASOPRESSIN RECEPTOR-ACTIVATED TRPC3 C6 and C7 CURRENTS (2013)
  • 著者名/発表者名: Kyohei Itsuki, Yuko Imai, Yasushi Okamura, Ryuji Inoue, Masayuki X. Mori
  • 学会等名: 北米生物物理学会
  • 年月日: 20130200
• [学会発表] Autonomic Regulation of TRPC3/C6/C7-channels Coupled with PI(4, 5)P2- DAG Signalling (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuko Imai, Kyohei Itsuki, Yasushi Okamura, Ryuji Inoue, Masayuki X. Mori
  • 学会等名: FEDERATION OF THE ASIAN AND OCEANIAN PHYSIOLOGICAL SOCIETIES
  • 発表場所: 台湾(台北)
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] DrVSP, 収縮作動薬によるPIP2 枯渇に対するTRPC3/C6/C7 チャネルの抑制的作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今井裕子, 斎郷平, 岡村康史, 森誠之, 井上隆司
  • 学会等名: 日本平滑筋学会
  • 年月日: 20120800
• [学会発表] A Self-limiting Regulation of TRPC3/C6/C7 Channels Linked with PIP2-PLC-DAG Signalling (2012)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Mori, Yuko Imai, Kyohei Itsuki, Yasushi Okamura, and Ryuji Inoue
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] A SELF-LIMITING REGULATION OF TRPC3 C6 C7 CHANNELS LINKED WITH PI(4, 5)P2-DIACYLGLYCEROL SIGNALING (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuko Imai, Kyohei Itsuki, Yasushi Okamura, Ryuji Inoue, Masayuki X. Mori
  • 学会等名: 北米生物物理学会
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] A SELF-LIMITING REGULATION OF TRPC3 C6 C7 CHANNELS LINKED WITH PI(4, 5)P2- DIACYLGLYCEROL SIGNALING (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuko Imai, Kyohei Itsuki, Yasushi Okamura, Ryuji Inoue, Masayuki X. Mori
  • 学会等名: 北米生物物理学会年会
  • 年月日: 20120200
• [学会発表] TRPC3/6/7 チャネル, PIP2 枯渇による抑制的作用とその感受性の相違について (2011)
  • 著者名/発表者名: 森誠之, 今井裕子, 斎郷平, 岡村康史, 井上隆司
  • 学会等名: 循環薬理学会
  • 年月日: 20111200
• [学会発表] Autonomic Regulations in TRPC3/C6/C7 channels coupled with PI(4, 5)P2-Diacylglycerol Signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuko Imai, Kyohei Itsuki, Yasushi Okamura, Ryuji Inoue, and Masayuki X. Mori
  • 学会等名: 日本生理学会
  • 年月日: 20110300