小脳由来の不活性化しないカリウムチャネルの分子機構

小脑非失活钾通道的分子机制

• 批准号: 09780721
• 负责人: 星 直人
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780721/
• 关键词: 電位依存性カリウムチャネル; チャネル制御分子; 分子生物学; 小脳; 電位依存性カリウムチャンネル; チャンネル制御分子

小脳より抽出したmRNAを注入して不活化しないK電流(IK(ni))をアフリカツメガエル卵母細胞に再構成すると、1996年にWatkins,Marthieらによって記載されたIK(SO)と良く似た電流が観察された。即ち、-60mV以上の深い膜電位から活性化が始まり、20分以上にわたって不活化せず、細胞内Ca上昇を伴うホルモン刺激で一過性に抑制された。本研究では、IK(ni)の分子情報を得るため、遺伝子クローニングを実施し小脳cDNAライブラリーより1つの遺伝子(KCR1)を得た。この遺伝子がコードしていたタンパクは、12回の膜貫通領域をもち、酵母、線虫のゲノムプロジェクトでみつかったものと20-35%の相同性をもっていたが、ほ乳類ではまだ知られていない新規のタンパクであった。この遺伝子cRNAをアフリカツメガエル卵母細胞に注入したが、チャンネル活性は認められなかった。そこで、このタンパクが、Kチャンネルの制御タンパクであろうと仮定し、小脳で発現している既知の電位依存性Kチャンネルと卵母細胞に共発現し、電流性質変化の有無を調べた。この実験から、ラットeagKチャンネルの性質を変えることがわかった。ラットeagKチャンネルは、細胞外Mg存在下で、ゆっくり(100msec)と活性化するが、KCR1と共発現すると、この活性化が速くなることがわかった。生化学的に2つのタンパクが、結合しているかを、免疫沈降とFar-westemプロッティングで確かめたところ、これらは複合体を形成していることが確認でき、このことは電気生理のデータを支持した。抗体を作成し、脳内分布を調べたところKCR1は、小脳顆粒細胞層、分子層、海馬CA3領域に多く局在していた。eagは、ほぼ同一部位に局在し、脳内でこれらが複合体を形成し機能していることがわかった。

In 1996, Watkins,Marthie, et al. documented that IK(Ni) was not activated by mRNA injection. In other words, if the membrane potential exceeds-60 mV, the activation begins, if the membrane potential exceeds 20 minutes, the activation does not occur, and the intracellular Ca increase is accompanied by transient inhibition. In this study, we obtained molecular information of IK(ni) and KCR1. The identity of 20-35% of the 12-loop membrane penetration domain, yeast and worm, and the new domain of milk. This gene cRNA is injected into the oocyte, and the activity of the oocyte is recognized. It is known that the potential-dependence of the oocyte is regulated by the presence or absence of changes in the current properties. The nature of the family is different. In the presence of extracellular Mg, KCR1 is activated (100msec) and activated (100msec). Biochemistry is the basis for the formation of complex, binding, immune sedimentation, and electrophysiology. The antibody was produced in the cellular layer, molecular layer and hippocampal CA3 region. Eag,

项目成果

Hoshi,N.et al.: "KCR1: a membrane protein that facilitates functional expression of non-inactivating K^+ currents associates with rat EAG voltage-dependent K^+ channels." J.Biol.Chem.273. 23080-23085 (1998)

Hoshi,N.等人：“KCR1：一种膜蛋白，促进非失活 Kk 电流的功能表达，与大鼠 EAG 电压依赖性 Kk 通道相关。”

Higashida, H.et al.: "Endomorphins inhibit high-threshold Ca^<2+> channel currents in rodent NG108-15 cells overexpressing μ-opioid receptors." J.physiol.(London). 507. 71-75 (1998)

Higashida, H.等人：“内吗啡肽抑制过度表达μ-阿片受体的啮齿动物NG108-15细胞中的高阈值Ca 2+ 通道电流。J.phyol.(伦敦)。” ）

Hoshi,N.: "KCR1:A membrane protein that facilitates functional expression of non-inactivating K+ currents associates with rat eag voltage-dependent K+ channels." Neuron. 発表予定.

Hoshi, N.：“KCR1：一种促进非失活 K+ 电流功能表达的膜蛋白，与大鼠 eag 电压依赖性 K+ 神经元相关。”