アスパラギン酸とプリン性化学伝達の生理的意義について

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22790067
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 宮地 孝明 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 助教 (40550314)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 小胞型ヌクレオチドトランスポーター / 小胞型興奮性アミノ酸トランスポーター / 化学伝達 / サラ病 / 塩素イオン / ケトン体

研究概要

神経は伝達物質をシナプス小胞内に濃縮しシナプス間隙に開口放出することで、後シナプス側にシグナルを伝達する(化学伝達)。我々は、アスパラギン酸、ATPをシナプス小胞内に濃縮する小胞型興奮性アミノ酸トランスポーター(VEAT)、小胞型ヌクレオチドトランスポーター(VNUT)を世界に先駆け同定した。本研究課題は、VEATとVNUTを通じ、アスパラギン酸及びプリン性化学伝達の生理的意義を解明することを目的とした。その結果、主に(1)神経障害を引き起こすサラ病のVEAT遺伝子変異によりアスパラギン酸輸送活性が欠損していること、(2) VNUTは二価金属カチオンをATPとのキレート体として輸送し、小胞内に二価金属カチオンを貯めること、(3) VEATとVNUTは塩素イオンによる活性化とケトン体による抑制という分子スイッチを持つこと、(4)アスパラギン酸化学伝達は酸化ストレスに関与していることを見いだした。以上より、アスパラギン酸及びプリン性化学伝達の出力系の分子メカニズム、及びそれらの生理的意義の一端を明らかにすることができた。

研究成果

• [雑誌論文] A Na+/phosphate co-transporter homologue(SLC17A4 protein) is an intestinal organic anion exporter (2012)
  • 著者名/発表者名: Togawa N, Miyaji T, Izawa S, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. Cell Physiol 巻: 302巻 ページ: 1652-1650
  • 査読あり
• [雑誌論文] Divalent cation transport by vesicular nucleotide transporter (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyaji T, Sawada K, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286巻 ページ: 42881-42887
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional characterization of vesicular excitatory amino acid transport by human sialin (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyaji T, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: J. Neurochem 巻: 119巻 ページ: 1-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the human MATE2 proton coupled polyspecific organic cation exporter (2011)
  • 著者名/発表者名: Komatsu T, Hiasa M, Miyaji T, Kanamoto T, Matsumoto T., Otsuka M, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: Int. J. Biochem. Cell Biol 巻: 43巻 ページ: 913-918
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vesicular neurotransmitter transporter : Bioenergetics and regulation of glutamate transport (2011)
  • 著者名/発表者名: Omote H, Miyaji T, Juge N, Moriyama Y
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 50巻 ページ: 5558-5565
  • 査読あり
• [雑誌論文] 任意のトランスポーターの大量発現法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明, 森山芳則
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 51巻 ページ: 2-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabolic control of vesicular glutamate transport and release (2010)
  • 著者名/発表者名: Juge N, Gray JA, Omote H, Miyaji T, Inoue T, Hara C, Uneyama H, Edwards RH, Nicoll RA, Moriyama Y
  • 雑誌名: Neuron 巻: 68巻 ページ: 99-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Type 1 sodium-dependent phosphate transporter(SLC17A1 Protein) is a Cl-dependent urate exporter (2010)
  • 著者名/発表者名: Iharada M, Miyaji T, Fujimoto T, Hiasa M, Anzai N, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 285巻 ページ: 26107-26113
  • 査読あり
• [雑誌論文] The ABC transporter AtABCG25 is involved in abscisic acid transport and responses (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuromori T, Miyaji T, Yabuuchi H, Sugimoto E, Kamiya A, Moriyama Y, Shinozaki K
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 107巻 ページ: 2361-2366
  • 査読あり
• [雑誌論文] A vesicular transporter that mediates aspartate and glutamate neurotransmission (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyaji T, Omote H, Moriyama Y
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull 巻: 33巻 ページ: 1783-1785
  • 査読あり
• [学会発表] プリン性化学伝達における小胞型ヌクレオチドトランスポーターの意義 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 第38回岡山脳研究セミナー
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110600
• [学会発表] ショウジョウバエ小胞型興奮性アミノ酸トランスポーターの機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明, et al
  • 学会等名: 第32回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20101100
• [学会発表] ショウジョウバエ小胞型興奮性アミノ酸トランスポーターの機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明, et al
  • 学会等名: Neuro 2010
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20100900
• [学会発表] 小胞型神経伝達物質トランスポーターの機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮地孝明
  • 学会等名: 第5回トランスポーター研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100700