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2012 年度 実施状況報告書

小胞体タンパク質ミツグミン56の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 24500470
研究種目

基盤研究(C)

研究機関京都大学

研究代表者

西 美幸  京都大学, 薬学研究科(研究院), 研究員 (60183894)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード骨格筋 / カルシウム
研究概要

骨格筋小胞体は細胞内Ca2+ストア機能に特化したオルガネラである。申請者らは長年筋小胞体膜タンパク質を新規同定し、その機能を明らかにする生物学研究を手掛けてきた。数年前に見出したミツグミン56 (MG56)と命名した膜貫通タンパク質は筋小胞体の終末部に分布し、心臓と骨格筋に特に強く発現している。発生学的には、生後5日目くらいから確認され始めその後急激に増加していく。またMG56遺伝子欠損マウスは生後1週間あたりから発育不良を呈し生後2週間までに死亡する。ノックアウトマウスの異常が認められ始める時期とMG56の発現開始時期が重なることは、MG56の生理機能の重要性を強く示唆していると考えられる。MG56の生体内機能の解明へ向けた本研究推進により、横紋筋等の興奮性細胞におけるCa2+シグナル解明やヒト筋肉疾患の原因遺伝子ではないか、などユニークな学術的貢献となることが期待される。
既に樹立していたMG56ノックアウトマウスの解析を優先的に実施した。。MG56ノッ
クアウトマウスは、生後1週くらいから体重減少し始め、生後2週までに全て死亡する。組織学的解析により、生後7日目のノックアウトマウスの骨格筋小胞体は空砲がみられる異常所見が認められた。また、同じ時期の血液生化学的検査や胃のミルクが生後7日以降減少し死亡した時にはほとんど認められないことより、死因はミルク摂取障害による飢餓と考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

ノックアウトマウスを樹立していたため、組織学的所見や、明らかな表現型の異常は順調に検査できた。しかしながら、その表現型と新規タンパク質MG56の機能との関係はこれからの課題である。

今後の研究の推進方策

1.ノックアウトマウスの解析:ノックアウトマウスがミルク摂取障害により死亡することの原因解明のため、筋肉の聴力測定を計画している。MG56は骨格筋に多く発現しているので、まず筋肉に異常かないかを検討する。
2.タンパク化学的解析:MG56のタンパク化学的性質を明らかにするために、まずはウサギ骨格筋からの精製法を確立する。総膜分画を調整し、可溶化の後、抗体カラムに吸着させたMG56を抗原ペプチドを加え競合的に溶出する。可溶化試薬や可溶化条件、抗体カラム時の塩濃度等の最適化を行い、高純度MG56調製法の確立を急ぐ。得られる精製試料を化学架橋薬処理することにより、MG56の多量体形成能を明らかにする。また、免疫沈降法によりMG56に結合するタンパク質の同定をめざす。

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Enhanced dihydropyridine receptor calcium channel activity restores muscle strength in JP45/CASQ1 double knockout mice.2013

    • 著者名/発表者名
      Mosca B, Delbono O, Laura Messi M, Bergamelli L, Wang ZM, Vukcevic M, Lopez R, Treves S, Nishi M, Takeshima H, Paolini C, Martini M, Rispoli G, Protasi F, Zorzato F.
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 4 ページ: 1541-1549

    • DOI

      1038/ncomms2496.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRIC-B channels display labile gating: evidence from the TRIC-A knockout mouse model.2013

    • 著者名/発表者名
      Venturi, E., Matyjaszkewicz A. Pitt, S.J., Tsanrva-Atanasova K., Nishi, M., Yamazaki D., Takeshima, H. & Sitsapesan R.
    • 雑誌名

      Pflugers Arch - Eur J Physiol.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1007/s00424-013-1251-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Endogenously determined restriction of food intake overcomes excitation-contraction uncoupling in JP45KO mice with aging.2012

    • 著者名/発表者名
      Delbono, O., Messi M. L., Wang, Z., Treves, S., Mosca, B., Bergamelli, L., Nishi, M., Takeshima, H., Shi H., Xue B. & Zorzato, F.
    • 雑誌名

      Exp.Gerontol

      巻: 4 ページ: 304-316

    • DOI

      10.1016/j.exger.2012.01.004.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recombinant MG53 protein modulates therapeutic cell membrane repair in treatment of muscular dystrophy.2012

    • 著者名/発表者名
      Weisleder, N., 他19名
    • 雑誌名

      Sc. Transl. Med.

      巻: 4 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1126/scitranslmed.3003921

    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRIM50 regulates ventricular trafficking for acid secretion in gastric parietal cells.2012

    • 著者名/発表者名
      Nishi, M., Aoyama, F., Kisa, F., Zhu, H., Sun, M., Lin, P., Ohta, H., Van, Bo., Yamamoto, S., Kakizawa, S., Sakai, H., Ma, J., Sawaguchi, A., & Takeshima, H.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 287 ページ: 37523-33531

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.370551

    • 査読あり
  • [学会発表] TRIM50 regulates ventricular trafficking for acid secretion in gastric parietal cells.2013

    • 著者名/発表者名
      Nishi, M., Aoyama, F., Kisa, F., Zhu, H., Sun, M., Lin, P., Van, Bo., Ma, J., Sawaguchi, A., & Takeshima, H.
    • 学会等名
      Biophysical Society 57th annual Meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, USA
    • 年月日
      20130202-20130206

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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