脂質ラフト内に構築された複合トランスポートソームに依存した魚類の淡水適応機構

鱼类的淡水适应机制依赖于脂筏中构建的复杂转运体

• 批准号: 24657053
• 负责人: 星島 一幸
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2013-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24657053/
• 关键词: イオンホメオスタシス; 脂質ラフト; NHE3; 塩類細胞; アンモニア輸送体; Rhcg; トランスポートソーム

1. PLA法によるSuper transportsomeの可視化2種のタンパク質が近接し複合体を作っている場合にのみ蛍光が観察される新しい方法が開発されProximity ligation assay（PLA）ないしはDuolink PLAと命名された。この方法は作製した動物種が異なる抗体があれば，通常の抗体染色法の延長として組織切片にも適用できるという特徴を有する。私たちはラットとウサギで作った種々の抗体を組み合わせて，既にNa+イオンの取り込みに関わるNhe3とCarbonic anhydrases（CA2a & CA15a）及びアンモニア輸送体Rhcg1が，イオン輸送に特化した塩類細胞膜上で，複合体を作っていることを明らかにした。淡水中で濃度勾配に逆らってイオンを取り込むために，Super transportsomeともいうべき複雑な複合体を形成していることを明らかにした。2. Super transportsomeの機能解析Na+/H+ exchanger（Nhe3）のイオン輸送活性を電気生理学的に測定するのは難しいとされてきたが，私たちはゼブラフィッシュのNhe3bをアフリカツメガエル卵で発現させ電気生理学的に活性を測定することにはじめて成功した。しかも結果は，これまで仮定されていた電気的に中性ではなく，起電性であることを強く示唆した。上記1の結果と合わせると，動物生理学上の長年の課題であった淡水魚のNa+イオンの取り込み問題をほぼ解決したことになる。

1. 使用 PLA 方法可视化超级转运体 开发了一种新方法，仅当两个蛋白质非常接近并形成复合物时才能观察到荧光，该方法被命名为邻近连接测定 (PLA) 或 Duolink PLA。该方法的特点是，只要有不同动物物种产生的抗体，它就可以作为常用抗体染色方法的延伸应用于组织切片。通过结合大鼠和兔体内的各种抗体，我们已经发现参与 Na+ 离子摄取的 Nhe3 和碳酸酐酶（CA2a 和 CA15a）以及盐细胞膜上的氨转运蛋白 Rhcg1 被激活，这就是据透露，他们正在创建一个复合物。我们发现，离子形成一种称为超级转运体的复杂复合物，以便在淡水中逆浓度梯度吸收离子。 2. 超级转运体的功能分析虽然用电生理学方法测量Na+/H+交换体(Nhe3)的离子转运活性被认为是困难的，但我们首次在爪蟾卵中表达了斑马鱼Nhe3b并进行了电生理学测量。成功测量活动。此外，结果强烈表明该材料并不像之前假设的那样是电中性的，而是产电的。结合上述1的结果，这意味着长期以来困扰动物生理学的淡水鱼Na+离子吸收问题已经基本得到解决。