細菌由来電位依存性カチオンチャネルを用いた新規蛍光膜電位レポーターの開発

使用细菌电压门控阳离子通道开发新型荧光膜电位报告器

基本信息

批准号：
15659054
负责人：
岡村康司
金额：
$ 2.11万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities (2004)Okazaki National Research Institutes (2003)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15659054/
关键词：
イオンチャネル電圧センサー発生膜電位ゲノム

项目摘要

発生過程での電気的活動の役割を明らかにするための膜電位プローブを遺伝子に基づいて構築する技術を開発することが本研究の目的である。前年度、バクテリアカチオンチャネルを用いた解析から、発現量の多い電位センサータンパクを用いる必要に迫られた。今年度は、昨年度の終わりにゲノム解析から偶然見出した、ホヤ電位センサータンパクの分子特性を明らかにする実験を行った。このタンパクは、電位依存性チャネルの電位センサーを有しながらイオンが通るボア領域を欠き、その代わりにC末端側にガン抑制遺伝子として知られるPTENと相同性の高い酵素ドメインを有する新規分子である。ツメガエル卵母細胞への発現系を用いて、この分子がPIP3の燐酸を脱リン酸化する酵素活性を有すること、またその酵素活性が膜電位に依存して変化することを見出した。この分子は、電位センサーがイオン通路以外の機構を制御する始めての例となり、従来イオンチャネルのみに重点が置かれて研究されてきた膜電位変化の役割を、広い立場から捉えなおすための新たな分子レベルでの視点を提供する(日本生理学会発表、Nature改訂中、特許申請中)。

本研究的目的是开发一种基于基因的技术来构建膜电位探针，以阐明电活动在发育过程中的作用。去年，我们被迫使用基于细菌阳离子通道分析的高表达电压传感器蛋白。今年，我们进行了实验，以阐明去年年底通过基因组分析偶然发现的海鞘电位传感器蛋白的分子特征。该蛋白是一种新型分子，具有电压门控通道的电压传感器，但缺乏离子通过的孔区域，而是在 C 端侧具有与已知肿瘤 PTEN 高度同源的酶结构域抑制基因。使用非洲爪蟾卵母细胞中的表达系统，我们发现该分子具有使 PIP3 去磷酸化的酶活性，并且酶活性根据膜电位而变化。该分子是控制离子通道以外机制的电位传感器的第一个例子，并且是重新考虑膜电位变化的作用的新方法，传统上只关注离子通道提供了分子水平的视角。由日本生理学会出版，目前正在《自然》杂志上修订，正在申请专利）。

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Activity of a phosphoinositide phosphatase is coupled to its intrins is voltage-dependence

磷酸肌醇磷酸酶的活性与其内含物偶联，并且具有电压依赖性

DOI：
发表时间：
期刊：
Nature (印刷中)
影响因子：
0
作者：
Y.Murata;H.Iwasaki;M.Sasaki;K.Inaba;Y.OKAMURA
通讯作者：
Y.OKAMURA

新規イオンチャネル様ポリペプチドおよびその利用

新型离子通道样多肽及其用途

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Development of transient outward currents coupled with Ca^<2+>-induced Ca^<2+> release mediates oscillatory membrane potential in ascidi

瞬时外向电流的发展与 Ca^2 诱导的 Ca^2 释放介导海鞘中的振荡膜电位

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
J.Neurophysiol. 92
影响因子：
0
作者：
K.Nakajo K;Y.OKAMRA
通讯作者：
Y.OKAMRA

Izumi-Nakaseko, H. et al.: "DHP-insensitive L-type-like Ca channel of ascidian acquires sensitivity to DHP with single amino acid change in domain III P-region."FEBS letters. 549. 67-71 (2003)

Izumi-Nakaseko, H. 等人：“海鞘的 DHP 不敏感 L 型 Ca 通道通过结构域 III P 区中的单个氨基酸变化获得了对 DHP 的敏感性。”FEBS 字母。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Regulation of Nav channels in sensory neuron

感觉神经元中导航通道的调节

DOI：
发表时间：
期刊：
Trends Pharmacol.Sci. (印刷中)
影响因子：
0
作者：
M.Chahine;K.Vijayaragavan;Y.OKAMURA
通讯作者：
Y.OKAMURA

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作者：
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Chondroitin sulfate characterized by the E disaccharide unit is a potent inhibitor of herpes simplex virus infectivity and provides binding sites for the virus binding to gro2C cells

以 E 双糖单元为特征的硫酸软骨素是单纯疱疹病毒感染性的有效抑制剂，并为病毒与 gro2C 细胞的结合提供结合位点

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
J.Biol.Chem. 280(37)
影响因子：
0
作者：
Okamaoto H.;T.Nishizawa;K.Sato;S.Otake;M.Sensu;T.Takemura;N.Sugimoto;I.Matsui;A.Shimizu;H.Kumagai;Y.Ohno;T.Takano;T.Nakajima;西澤智明;杉本伸夫;村田喜理;岡村康司;Y.Murata;Bergefall Kicki
通讯作者：
Bergefall Kicki