心調律における細胞内小胞体カウンターイオンチャネル（TRIC）の重要性

细胞内内质网抗衡离子通道 (TRIC) 在心律中的重要性

• 批准号: 20K07255
• 负责人: 村上 学
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K07255/
• 关键词: カルシウム; イオン; マウス

本研究の目的は、細胞内小胞体カウンターイオンチャネル(TRIC)の心機能における重要性を解明することである。心臓は臓器固有の調律を有し、 電気的に統合・制御され、 収縮と弛緩を繰り返す。心調律は洞結節における膜電位の周期的変化と、 細胞内カルシウム(Ca)濃度の周期的変化の二因子により決定される。Caクロックは細胞内に存在する小胞体からCaを放出するリアノジン受容体 と、細胞内Ca濃度を低下させるNa/Ca 交換機構が重要である。本研究の主題であるTRICチャネルは、小胞体におけるCa放出を 補佐するカウンターイオンチャネルと考えられている。TRICチャネルにはAとBの2種の遺伝子があるが、リアノジン受容体を制御するチャネルはTRIC Aと考えられている。TRIC Aは横紋筋組織(骨格筋、心筋)に豊富に発現する。しかしながら心調律におけるTRIC Aチャネルの重要性 に関しては報告がない。これまでにTRIC Aチャネル遺伝子欠損マウスを交配し、基礎的検討を行った。遺伝子改変動物における心拍数の低下を確認した。メカニズムを精査するため、交感神経遮断薬などの薬理学的修飾下、心電図を測定した。さらに心臓超音波、単離心臓における心筋活動電位、心筋収縮力などを検討した。 自発性心筋活動電位を測定し、心臓のペースメーカーにおける自発能の低下、さらに交感神経刺激に対する反応性の低下を確認した。これらの結果をもとに、 遺伝子改変動物に関し、論文を発表した　(Murakami ら)。さらにTRP遺伝子改変マウスを用い、交感神経系と陽イオンチャネルとの解析を追加報告した。（Murakami et al., PlosONE 2022）　令和5年度は、TRICチャネルの分子間結合を解析するため、In Vitroの実験系を進行中である。

这项研究的目的是阐明细胞内内质网反离子通道（TRIC）在心脏功能中的重要性。心脏具有特定器官特定的节奏，是电气整合和控制的，并且反复收缩和放松。心律由两个因素确定：鼻窦节点中膜电位的周期性变化以及细胞内钙（CA）浓度的周期性变化。 Ca时钟是一种ryanodine受体，可从细胞内存在的内质网中释放Ca，并且是一种Na/ca交换机制，可降低细胞内Ca浓度。这项研究的主题被认为是一个有助于内质网中CA释放的反基因通道。 Tric通道具有两个基因A和B，但是调节ryanodine受体的通道被认为是三分流A。三尖A在横纹肌肉组织（骨骼肌，心肌）中大量表达。但是，没有关于心律节奏中三频道的重要性的报告。迄今为止，缺乏三频道的小鼠已经交配并进行了基础研究。在转基因产物中观察到心率降低。为了检查机制，在药理学修饰（例如交感神经）的情况下测量心电图。此外，检查了心脏超声，心脏的心肌动作潜力和心肌收缩力。测量了自发的心肌动作电位，以确认心脏起搏器自发能力的下降以及对交感神经刺激的反应性下降。基于这些结果，发表了有关转基因产品的论文（Murakami等人）。此外，我们使用TRP修饰的小鼠添加了交感神经系统和阳离子通道的分析。 （Murakami等人，Plosone 2022）在2023年，我们目前正在进行一个实验系统，以分析三渠道的分子间结合。

项目成果

A new dual prokaryotic (E. coli) and mammalian expression system (pgMAXs).

一种新的双原核（大肠杆菌）和哺乳动物表达系统（pgMAXs）。

• 发表时间: 2022
• 期刊: European Journal of Biology and Biotechnology
• 作者: Murakami AM;Naruta N;Niisawa T;Murakami M.
• 通讯作者: Murakami M.

大腸菌、および真核細胞での遺伝子発現システムの開発とカルシウムチャネル研究への応用

大肠杆菌和真核细胞基因表达系统的开发及其在钙通道研究中的应用

• 发表时间: 2020
• 作者: 村上 学;村上アグニェシュカ;板垣 史郎
• 通讯作者: 板垣 史郎

Requirement of the Ca2+ channel beta subunit for sympathetic PKA phosphorylation

交感神经 PKA 磷酸化需要 Ca2 通道 β 亚基

• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Pharmacological Sciences
• 影响因子: 3.5
• 作者: Murakami M;Xu F;Ohba T;Kobayashi T;Inoue Y;Murakami AM;Miyoshi I;Ono K;Tohse N.
• 通讯作者: Tohse N.

Enhanced β-adrenergic response in mice with dominant-negative expression of the PKD2L1 channel.

• DOI: 10.1371/journal.pone.0261668
• 发表时间: 2022
• 期刊: PloS one
• 影响因子: 3.7
• 作者: Murakami M;Murakami AM;Nemoto T;Ohba T;Yonekura M;Toyama Y;Tomita H;Matsuzaki Y;Sawamura D;Hirota K;Itagaki S;Asada Y;Miyoshi I
• 通讯作者: Miyoshi I

Molecular cloning of medaka orexin and orexin receptor and decreased spontaneous movement in response to an orexin inhibitor

青鳉食欲素和食欲素受体的分子克隆以及食欲素抑制剂响应的自发运动减少

• 发表时间: 2020
• 期刊: Hirosaki Medical Journal
• 作者: Niisawa T;Naruta N;Murakami AM;Yonekura M;Hirota K;Itagaki S; Murakami M.
• 通讯作者: Murakami M.