Spatial and temporal analysis of voltage-sensing phosphatase activity in sperm

点击翻译按钮获取中文摘要

電位依存性ホスファターゼVSPは、電位センサードメインを有するにも関わらず通常の電位依存性イオンチャネルとは異なってイオンチャネル活性を示さず、代わりに電位依存性酵素活性(ホスファターゼ活性)を示すという興味深い分子である。この精子特異的に発現している電位依存性ホスファターゼVSPについて、私はこれまでにマウスを用いてその精子における機能を解析し、これが精子の運動性の制御に関わることを明らかにしてきた。本研究では、このようなVSPによる精子における活性が、どのように形作られるのかについて、精子の成熟過程(時間的要素)や、精子内の局在(空間的要素)を考慮しながら、進めていた。その結果、時間的要素については、様々な成熟段階にある精子を野生型或いはVSP欠損型のマウスから収集し、そのイノシトールリン脂質の量を比較することで、この点を解析することに成功した。様々な成熟段階にある精子については、フローサイトメトリーや遠心による分画を組み合わせることによって分離を行った。その結果、VSPの活性について、成熟過程に応じて異なる結果が得られ、その活性が精子の成熟と密接な関わりを持つことが示唆された。またマウスのVSPについて生理機能に関する詳細な解析結果が示されてこなかったという問題があった。これは、次項に示す通り、マウスのVSPが発現実験系では細胞膜へ上手く輸送されないという問題を抱えていたためである。そこで、この問題を克服するため、様々な変異実験を行い、大きな進展を得られることが出来た。