カルシウムクロック機構の再構築と平滑筋組織ペースメーカーシミュレーション

2014 年度 実績報告書

• 研究領域: 統合的多階層生体機能学領域の確立とその応用
• 研究課題/領域番号: 25136717
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 今泉 祐治 名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (60117794)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: ペースメーキング / TMEM16 / Ca2+クロック / 3型リアノジン受容体 / ICC / 松果体

研究実績の概要

（1）Ca2+クロックとイオンチャネルの機能連関によるペースメーカーモデル構築
3型リアノジン受容体(RyR3)を介したCa2+遊離がペースメーカー電位発生・調律・伝播に果たす役割を明らかにするため、Ca2+活性化Cl-チャネル（TMEM16A）を定常発現させたHEK293細胞に、RyR3受容体を発現させて検討を行った。巨大タンパクであるRyR3を安定的に発現させるためにバキュロウイルス系による遺伝子導入法を用いた。その結果、細胞内Ca2+濃度上昇に同期した細胞膜電位の脱分極が観測され、ペースメーカー細胞のCa2+クロックによるペースメーキングをHEK293細胞で再現することができた。
（2）Ca2+クロックによるペースメーキング電位発生機構の普遍性検討比較
Ca2+活性化Cl-チャネル（TMEM16 類）の分子機能として、Ca2+振動の電位変化へのシグナル変換素子としての機能を想定し、概日リズムの形成に関与する松果体でのTMEM16の発現及び機能の解明を目指した。これまで、松果体細胞における短周期のCa2+クロック機構が存在すること、またTMEM16A,TMEM16Bが高発現し、ヘテロ二量体を形成することを見出した。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of store-operated Ca(2+) entry activity by cell cycle dependent up-regulation of Orai2 in brain capillary endothelial cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kito H, Yamamura H, Suzuki Y, Yamamura H, Ohya S, Asai K, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 459(3) ページ: 457-62
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.02.127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Orai1-Orai2 complex is involved in store-operated calcium entry in chondrocyte cell lines. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inayama M, Suzuki Y, Yamada S, Kurita T, Yamamura H, Ohya S, Giles WR, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: Cell Calcium 巻: 57(5-6) ページ: 337-47
  • DOI: 10.1016/j.ceca.2015.02.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] The ClC-7 Chloride Channel is Downregulated by Hypoosmotic Stress in Human Chondrocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kurita T, Yamamura H, Suzuki Y, Giles WR, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: Mol Pharmacol 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1124/mol.115.098160
  • 査読あり
• [雑誌論文] New light by total internal reflection fluorescence (TIRF) imaging (2015)
  • 著者名/発表者名: Hisao Yamamura, Yoshiaki Suzuki, Yuji Imaizumi.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1016/j.jphs.2015.04.004
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 低浸透圧環境下で発現低下する軟骨細胞ClC-7クロライドチャネル (2015)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、栗田卓、鈴木良明、今泉祐治
  • 雑誌名: 臨床薬理の進歩 巻: in press ページ: in press
• [雑誌論文] Upregulation of KCa3.1 K(+) channel in mesenteric lymph node CD4(+) T lymphocytes from a mouse model of dextran sodium sulfate-induced inflammatory bowel disease. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohya S, Fukuyo Y, Kito H, Shibaoka R, Matsui M, Niguma H, Maeda Y, Yamamura H, Fujii M, Kimura K, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 巻: 306(10) ページ: G873-85
  • DOI: 10.1152/ajpgi.00156.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spontaneous and nicotine-induced Ca2+ oscillations mediated by Ca2+ influx in rat pinealocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mizutani H, Yamamura H, Muramatsu M, Kiyota K, Nishimura K, Suzuki Y, Ohya S, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: Am J Physiol Cell Physiol 巻: 306(11) ページ: :C1008-16
  • DOI: 10.1152/ajpcell.00014.2014
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Modulation of TMEM16A-channel activity as Ca2+ activated Cl- conductance via the interaction with actin cytoskeleton in murine portal vein. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohshiro J, Yamamura H, Suzuki Y, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 125(1) ページ: 107-11
  • DOI: 10.1254/jphs.14015SC
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MWCNT causes extensive damage to the ciliated epithelium of the trachea of rodents. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohba T, Xu J, Alexander DB, Yamada A, Kanno J, Hirose A, Tsuda H, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: J Toxicol Sci 巻: 39(3) ページ: 499-505
  • DOI: 10.2131/jts.39.499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Membrane hyperpolarization induced by endoplasmic reticulum stress facilitates ca(2+) influx to regulate cell cycle progression in brain capillary endothelial cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kito H, Yamamura H, Suzuki Y, Ohya S, Asai K, Imaizumi Y.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 125(2) ページ: 227-32
  • DOI: 10.1254/jphs.14002SC
  • 査読あり
• [学会発表] 電位依存性 Kv1.3 チャネルに対するホスファチジルイノシトール 4,5 二リン酸の特異的作用の機構解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山田啓史、Regis AZIZIEH、梅田俊太郎、村本孝博、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] 脳血管内皮細胞における低酸素誘発性過分極に対する Kir2.1 の寄与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山村英斗、山村寿男、鈴木良明、浅井清文、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] 3 型リアノジン受容体と Ca2+活性化Cl−チャネルTMEM16Aの共発現HEK293細胞におけるCa2+クロックの電気信号への変換 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐伯尚紀、村山尚、鈴木良明、山村寿男、櫻井隆、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] 血管平滑筋における3型リアノジン受容体の機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松木克仁 、加藤大樹、竹本将士、堀田真吾、鈴木良明、山村寿男、大矢 進、竹島 浩、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-26
• [学会発表] マウス門脈平滑筋細胞に発現する TMEM16A チャネルとアクチン骨格との相互作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、大城隼也、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-26
• [学会発表] 軟骨モデル細胞におけるカルシウム遊離活性化カルシウム(CRAC)チャネルの細胞内カルシウム動態への関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木良明、伊奈山宗典、山田啓史、栗田卓、大矢進、山村寿男、Wayne R. GILES、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-26
• [学会発表] 脳血管内皮細胞の細胞周期進行に対する Orai2 チャネルの寄与の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鬼頭宏彰、山村寿男、鈴木良明、大矢進、浅井清文、今泉祐治
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-26
• [学会発表] ここでしか聞けない！？イオンチャネル1分子蛍光イメージングのコツ (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-20
• [学会発表] 平滑筋カルシウムマイクロドメインにおけるmitofusinの生理機能の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川崎桂輔、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-20
• [学会発表] 炎症性腸疾患モデル腸間膜リンパ節におけるNDPK-B阻害による抗炎症効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松井未来、仁熊宏樹、柴岡里奈、村岸沙也加、村瀬実希、藤井正徳、奈邉健、大矢進、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-20
• [学会発表] 血管平滑筋細胞におけるJunctophilin-2とcaveolinの相互作用の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐伯尚紀、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-20
• [学会発表] 多層カーボンナノチューブ（MWCNT）の気道クリアランスへの影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山田茜、大羽輝弥、徐結苟、鈴木良明、津田洋幸、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] K2Pチャネルの新たなヘテロ2量体形成の一分子可視化法による解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮本達也、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] 脳血管内皮細胞におけるストア作動性Ca2+流入と細胞周期制御に対するOrai2チャネルの寄与の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鬼頭宏彰、山村寿男、鈴木良明、大矢進、浅井清文、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] 一発の活動電位発生により細胞死を引き起こす改変遺伝子導入培養細胞系を用いたリガンド依存性イオンチャネル（nAChRα7と5-HT3A）作用薬の新規スクリーニング法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 林恵介、藤井将人、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] 気管支平滑筋におけるBKγサブユニットによるBKCaチャネル機能制御機構の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 野田さゆり、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] ラット松果体細胞においてTMEM16AとTMEM16BはCa2+活性化Cl-チャネル分子として機能する (2015)
  • 著者名/発表者名: 西村歌織、山村寿男、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] ヒト軟骨細胞において、低浸透圧ストレスはClC-7のチャネル活性の低下を引き起こす (2015)
  • 著者名/発表者名: 栗田卓、鈴木良明、山村寿男、Wayne R. Giles、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] ウシ脳血管内皮細胞におけるCa2+活性化Cl-チャネルTMEM16Aの機能発現 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安本美貴、山村寿男、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] マウス門脈のCa2+活性化Cl-チャネルTMEM16Aはアクチン骨格との相互作用で制御される (2015)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、大城隼也、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] 軟骨モデル細胞における、Orai1及びOrai2のストア作動性カルシウム流入への関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木良明、伊奈山宗典、山田啓史、栗田卓、大矢進、山村寿男、Wayne R. GILES、今泉祐治
  • 学会等名: 第88回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] Orai1-Orai2 Complex is Involved in Store-Operated Calcium Entry in Chondrocyte Cell Lines. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Suzuki, MunenoriInayama, Satoshi Yamada, Takashi Kurita, Hisao Yamamura, Susumu Ohya, Wayne R. Giles and Yuji Imaizumi
  • 学会等名: 新学術領域研究「多階層生体機能学」最終報告会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2015-03-04 – 2015-03-06
• [学会発表] Calcium clock in smooth muscle tissues and reconstituted model of interstitial cells of cajal (2015)
  • 著者名/発表者名: Takanori Saeki, Takashi Murayama, JunyaOhshiro, Yoshiaki Suzuki, Hisao Yamamura, Yuji Imaizumi
  • 学会等名: 新学術領域研究「多階層生体機能学」最終報告会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2015-03-04 – 2015-03-06
• [学会発表] マウス門脈平滑筋細胞に機能発現するCa2+活性化Cl-チャネルTMEM16A (2014)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、大城隼也、近藤るびい、佐伯尚紀、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 第24回日本循環薬理学会
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] 血管平滑筋におけるmitofusinのカルシウムマイクロドメイン形成への関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 川崎桂輔、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第24回日本循環薬理学会
  • 発表場所: 山形
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] Orai1-Orai2 Complex is involved in Store-Operated Calcium Entry in Chondrocyte cell lines. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Suzuki, Munenori Inayama, Satoshi Yamada, Takashi Kurita, Hisao Yamamura, Susumu Ohya, Wayne R. Giles and Yuji Imaizumi
  • 学会等名: The 45th NIPS International Symposium
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2014-11-26 – 2014-11-28
• [学会発表] The ClC-7 chloride channel is downregulated by hypoosmotic stress in human chondrocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kurita, Hisao Yamamura, Yoshiaki Suzuki, Wayne R Giles, and Yuji Imaizumi
  • 学会等名: The 45th NIPS International Symposium
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2014-11-26 – 2014-11-28
• [学会発表] ヒト由来軟骨肉腫細胞株（OUMS-27）における CLC7 機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 栗田卓、鈴木良明、山村寿男、大矢進、今泉祐治、Wayne R. Giles
  • 学会等名: 第126回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2014-10-24
• [学会発表] K2Pチャネルの複数体形成の多様性についての検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮本達也、鈴木良明、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 第126回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2014-10-24
• [学会発表] マウス門脈平滑院細胞に発現するCa2+活性化Cl-チャネルTMEM16Aの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、大城隼也、佐伯尚紀、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 心血管膜輸送研究会2014
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2014-09-04
• [学会発表] BKCa-Cav1.2複合体形成及び血管平滑筋細胞機能に対するカベオリン１／カベオラの寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木良明、大矢進、山村寿男、今泉祐治
  • 学会等名: 心血管膜輸送研究会2014
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2014-09-04
• [学会発表] マウス門脈平滑筋細胞のCa2+活性化Cl-チャネルを担うTMEM16Aの機能発現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山村寿男、大城隼也、佐伯尚紀、鈴木良明、今泉祐治
  • 学会等名: 第56回日本平滑筋学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-08-07
• [学会発表] Contribution of Orai2 to store-operated Ca2+ entry and the cell cycle progression in bovine brain capillary endothelial cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Kito, Hisao Yamamura,Yoshiaki Suzuki,Susumu Ohya,KiyofumiAsaiand Yuji Imaizumi
  • 学会等名: WCP 2014
  • 発表場所: Cape Town, Republic of South Africa
  • 年月日: 2014-07-16
• [学会発表] A novel BKα splice variant modulates BK channel expression on plasma membrane. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Suzuki, Susumu Ohya, Hisao Yamamura, and Yuji Imaizumi
  • 学会等名: WCP 2014
  • 発表場所: Cape Town, Republic of South Africa
  • 年月日: 2014-07-16
• [学会発表] Orai1-Orai2-STIM1 Complex Induces Store-Operated Calcium Entry in Chondrocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Suzuki, Yuji Imaizumi, MunenoriInayama, Takashi Kurita, Susumu Ohya, Wayne Giles and Hisao Yamamura
  • 学会等名: WCP 2014
  • 発表場所: Cape Town, Republic of South Africa
  • 年月日: 2014-07-16
• [学会発表] ストレス負荷脳血管内皮細胞におけるKir2.1チャネルを介した細胞死制御機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鬼頭宏彰、山村寿男、鈴木良明、大矢進、浅井清文、今泉祐治
  • 学会等名: 第125回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2014-06-20
• [学会発表] 炎症性腸疾患モデルのCD4陽性リンパ球におけるCa2+活性化K+チャネルKCa3.1 活性化因子NDPK-B発現亢進とNDPK-B阻害剤エラグ酸による炎症改善効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 仁熊宏樹、柴岡里奈、松井未来、丹羽里実、藤井正徳、奈邉健、今泉祐治、大矢進
  • 学会等名: 第125回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2014-06-20
• [備考] 名古屋市立大学 大学院薬学研究科 細胞分子薬効解析学分野 ホームページ
  • URL: http://www.phar.nagoya-cu.ac.jp/hp/ysg/index.html