2010 Fiscal Year Annual Research Report
電位センサードメイン蛋白群を基盤とする新たな膜電位シグナルの解明
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21229003
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
岡村 康司 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (80201987)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
筒井 秀和 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (30392038)
大河内 善史 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (90435818)
崎村 建司 新潟大学, 脳研究所, 教授 (40162325)
藤原 祐一郎 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (20532980)
吉田 学 東京大学, 理学系研究科, 准教授 (60301785)
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| Keywords | 電位センサー / プロトン / 膜電位 / ホスホイノシチド / 生体膜 |
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| Research Abstract |
(1)シグナル複合体の解明(1):プロトンチャネルのダイマー化の分子機構と生理的意義を探るため、C末端側コイルドコイル領域に着目し、様々な変異を導入したり配列を置換した分子について、膜電位固定解析、電流計測と生化学的解析を行い、協調的なゲーティングにコイルドコイルからS4に到るヘリックス構造が重要であることを明らかにした。
(2)シグナル複合体の解明(2)VSOP1(Hv)とNADPHオキシダーゼサブユニットとの直接結合を、培養細胞への強制発現とマウス由来免疫系細胞での免疫沈降により明らかにした。
(3)膜電位プローブの改良:VSP由来膜電位感受性蛍光プローブ分子Mermaidについて、アミノ酸変異導入、リンカー部分の改変を行い、光計測実験を行い、電位感受性、応答速度の改良を試みた。またカタユウレイボヤ以外の海産無脊椎動物種からVSPをクローニングし、蛍光プローブ蛋白の作成を試みた。VSOP2についてmUKGとmKOκからなるFRETペアを融合させたが、膜電位による変化が見られず大きな構造変化が起こらない可能性が考えられた。トランスジェニックゼブラフィッシュの心臓での活動を定量的に解析するための画像解析システムを構築を試みた。
(4)遺伝子改変マウスの確立と解析:免疫系細胞における電位依存性プロトンチャネルの役割を調べるため、コンディショナルノックアウト(KO)マウスとしてVSOP/loxPマウスを崎村研が作成し、現在顆粒球とリンパ球特異的なノックアウトマウスを作成している。またVSOP2の単純ノックアウトマウスの作成に成功し、VSPのvenusとVSPの融合分子のノックインマウスを作成し、キメラマウスを得ている(崎村研究分担者)。
(5)生殖系列細胞での膜電位シグナルの役割の解析:精子または精子前駆細胞での電位センサードメイン蛋白分子の生理的役割を明らかにするため、マウスVSOP1について、機能修飾抗体の作成に着手した。また電位センサーをもつホヤCatSperのcDNAクローニングを開始した(吉田研究分担者)。
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