膜電位による細胞機能制御メカニズムの解明

通过膜电位阐明细胞功能控制机制

• 批准号: 20K07268
• 负责人: 佐々木 真理
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Osaka Medical and Pharmaceutical 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-20K07268/
• 关键词: 膜電位; イメージング; ERK

膜電位とは細胞内外のイオン組成の違いに基づく、細胞内外間での電位差のことであり、神経細胞に限らず、すべての細胞が有している。本研究では、この膜電位が、細胞内分子シグナルをどのように制御しているかイメージング技術を駆使して明らかにすることを目的としている。脱分極するとERKが活性化するということが、これまでの研究で明らかとなっていたが、定性的なデータであった。本年度は、ERK活性の電位依存性を定量的に調べた。細胞外のカリウムの濃度を段階的に変化させると、細胞外カリウム濃度が高いほどERKの活性も高くなることが明らかとなった。ERKの活性は、細胞外カリウム濃度の対数と相関があり、これはERK活性と膜電位と相関があることを示唆している。そこで、電気生理学的手法を用いて、ERK活性の電位依存性を調べたところ、電位が高いほど、ERK活性が高いことが明らかとった。また、そのメカニズムとして、細胞外からのカルシウム流入は関与していないこと、細胞膜にあるフォスファチジルセリンが関与していることが明かとなった。本年度はこれらの結果を複数の学会で発表した。また、個体レベルでの検証を行うために、蛍光膜電位プローブ、ERKの蛍光プローブを発現するトランスジェニックゼブラフィッシュラインを昨年樹立したものの、蛍光観察が難しいことが明らかとなった。またチャネルロドプシンを発現するトランスじゃネックゼブラフィッシュの作製を試みたが、ライン化はできなかった。そこで、チャネルロドプシンのＲＮＡを人工的に合成して、ゼブラフィッシュ胚にインジェクションする実験に切り替えた。次年度はこの実験系を用いて、個体レベルでの膜電位の生理的意義を調べる予定である。

The membrane potential is related to the composition of the cell inside and outside, the potential difference between the cell inside and outside, the limit of the cell inside and outside, and the cell inside and outside. The aim of this study is to control the change of membrane potential and intracellular molecular structure. The research on ERK activation is clear and qualitative. This year, the potential-dependence of ERK activity was quantitatively adjusted. The concentration of ERK in the extracellular matrix was higher than that in the extracellular matrix. ERK activity, extracellular concentration and correlation, ERK activity and membrane potential The potential dependence of ERK activity is regulated by the method of electrophysiology. The potential is high. The ERK activity is high. In addition to the above, it is also possible to increase the number of cells in the cell membrane. This year, the results of a number of research and development projects have been announced. For example, if you want to use the software, you can use the software. The first step is to create a new environment, and the second step is to create a new environment. The RNA of the human body is synthesized and replaced by the RNA of the human body. The physiological significance of membrane potential in the next year is determined by the application of the system and the individual.

项目成果

ERK活性は、膜電位によって制御される

ERK 活性由膜电位控制

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐々木真理, 中原征宣;橋口卓弥, 小野富三人
• 通讯作者: 橋口卓弥, 小野富三人