創薬基盤となる脂質によるイオンチャネル活性・動態調節機構の統括的理解

全面了解离子通道活性和脂质的动力学调节机制，这是药物发现的基础

• 批准号: 22K15373
• 负责人: 好岡 大輔
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15373/
• 关键词: 電位依存性カリウムチャネル; イノシトールリン脂質; PIP2; １分子イメージング; ケージドリジン; イオンチャネル; 脂質ラフト

本研究では、イノシトールリン脂質PIP2による電位依存性カリウムチャネル制御について、活性制御と動態制御の両面から解析し、両者の相関関係を明らかにすること目指している。まず、既報を参考にして選定したKCNQ3のPIP2作用部位に変異導入した変異体を多数作成し、海馬ニューロンにおけるイオンチャネルの空間動態を共焦点および１分子イメージング解析した。その結果、変異型KCNQ3は細胞体や樹状突起と比較してAISに対して優先的に輸送されるものの、その細胞表面発現量は野生型と比較して有意に減少することが分かった。また、そのトラフィッキング効率の低下は変異体のイオンチャネル活性（電流密度）に相関していた。さらに、これら変異型KCNQ3を野生型KCNQ2と共発現させると、野生型KCNQ2のトラフィッキングを阻害することも確認できた。次に、１分子イメージングによって変異型KCNQ3の空間動態をより詳細に解析し、３次元的な空間動態のどの過程に変化が生じているのか調べた。その結果、まずKCNQ3の側方拡散動態は拡散係数の異なる３種類の状態に分類でき、変異型KCNQ3では遅い拡散状態の割合が10%程度有意に減少し、逆に速い拡散状態の割合が10%程度増加することが判明した。最後に、ケージドリジン系を確立するためにKCNQ3(K260TAG)変異体を作成した。本年度はこの変異体のPIP2親和性を光操作するまでは至らなかったが、合成ケージドリジンがKCNQ3(K260TAG)変異体へ正常に組み込まれることまでは蛍光イメージングと全細胞パッチクランプにより確認できた。

This study で は, イ ノ シ ト ー ル リ ン lipid PIP2 に よ る potential dependency カ リ ウ ム チ ャ ネ ル suppression に つ い て, active suppression と dynamic suppression の struck surface か ら parsing し, struck の phase masato masato を and Ming ら か に す る こ と refers し て い る. ま ず, both reported を reference に し て selected し た KCNQ3 の PIP2 site に action - different import し た - variant を most consummate し, haima ニ ュ ー ロ ン に お け る イ オ ン チ ャ ネ ル の space dynamic を total focus お よ び 1 molecular イ メ ー ジ ン グ parsing し た. そ の results, variations alien KCNQ3 は cell body や dendritic protrusions と compare し て AIS に し seaborne て priority に conveying さ れ る も の の, そ の cell surface 発 now quantity は wild-type と compare し て intentionally に reduce す る こ と が points か っ た. The efficiency of また, そ, <s:1>, トラフィッキ, グ and グ is に related to the activity (current density) of the <s:1> low <s:1> variant, <s:1>, <s:1>, チャネ, and に. さ ら に, こ れ ら - alien KCNQ3 を wild-type KCNQ2 と 発 now total さ せ る と, wild type KCNQ2 の ト ラ フ ィ ッ キ ン グ を resistance against す る こ と も confirm で き た. Time に, 1 molecular イ メ ー ジ ン グ に よ っ て - alien KCNQ3 の space dynamic を よ り detailed analytical し に, three yuan な space dynamic の ど に の process variations change が raw じ て い る の か adjustable べ た. そ の results, ま ず KCNQ3 の side company, spread dynamic は company, dispersion coefficient is の different な る 3 kinds の state に classification で き, - alien KCNQ3 で は 遅 い company, scattered state の cut or intentionally に reduce し が 10%, inverse に speed い company, scattered state の cut us が level raised 10% plus す る こ と が.at し た. Finally, に, ケ, ケ, ジドリジ, ジドリジ, を establish するためにKCNQ3(K260TAG) variant を as た. This year's は こ の - variant の PIP2 affinity を light operation す る ま で は to ら な か っ た が, synthetic ケ ー ジ ド リ ジ ン が KCNQ3 (K260TAG) - variant へ normal に み 込 ま れ る こ と ま で は 蛍 light イ メ ー ジ ン グ と whole-cell パ ッ チ ク ラ ン プ に よ り confirm で き た.

项目成果

PI(4,5)P2結合部位の関連した電位依存性カリウムチャネルのトラフィッキング制御

与 PI(4,5)P2 结合位点相关的电压门控钾通道的运输调节

• 发表时间: 2023
• 作者: 好岡大輔;岡村 康司
• 通讯作者: 岡村 康司