腎臓の新しい内向き整流性カリウムチャネルの単離とその機能解析

肾脏内新型内向整流钾通道的分离及其功能分析

• 批准号: 11770595
• 负责人: 種本 雅之
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Osaka 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11770595/
• 关键词: 内向き整流性カリウムチャネル; 膜2回貫通型カリウムチャネル; 酸塩基平衡; 体液調節機構; 循環器系; 腎尿細管; イオン輸送

腎遠位尿細管でのイオン輸送はNa+-K+ATPase(ナトリウムポンプ)により制御されているが、その調節機構は明確にされていない。内向き整流性カリウムチャネル(Kir)はナトリウムポンプの作用に対してK+リサイクリング機能を果たし、腎遠位尿細管におけるイオン再吸収機構において重要な役割を果たすと考えられる。本研究では腎遠位尿細管におけるKirの機能に関して以下の点を明らかにし、Kirが腎遠位尿細管イオン輸送調節体として機能している可能性を明らかにした。本研究で明らかにした主なものを以下にあげる。1.Kir familyに属するKir5.1に対する特異的抗体を作成し組織染色を施行し、Kir5.1が腎臓に於いて遠位尿細管のみならず近位尿細管を含めた広い範囲に渡って基底膜側に発現しており、Kir4.1と遠位尿細管にて共存していること。2.免疫沈降法を用いることにより、Kir5.1がKir4.1と遠位尿細管にて共存するだけでなく実際にheteromerを形成している可能性が高いこと。3.Kir5.1はKir4.1とheteromerを形成することにより生理的pHの変動範囲内でそのチャネル活性を大きく変化させることを電気生理学的手法にて明らかにし、Kir5.1-Kir4.1heteromerが生体に於いてプロトンセンサーとして機能している可能性があること。これらの知見は尿細管基底膜側プロトンセンサーとしてのカリウムチャネルの存在を世界で始めて明らかにしたものであり、腎臓での酸塩基平衡調節機構の解明に繋がるものである。更に、イオン輸送に伴って生じると考えられる水輸送に関しても、腎遠位尿細管に発現しているwater channelであるAQP4を用いて、その細胞内局在がカルボキシル末端26アミノ酸が重要であることを明らかにしており、今後は生体の水を含めたイオンの最終調節の場である腎遠位尿細管の生理機構を分子レベルから解明しようとしている。

Na+-K +ATPase(Na+-K+-ATPase) is the regulatory mechanism for the transport of Na+-K+-ATPase in renal distal urinary tubules. Inward rectification of the Kir (Kir) is the function of the Kir (Kir) in the renal distal urinary tubule. The Kir (Kir) is the function of the Kir in the renal distal urinary tubule. This study is aimed at clarifying the following points concerning the function of Kir in renal distal urinary tubule, and the possibility of Kir as a regulator of renal distal urinary tubule transport. This study was conducted in the following areas: 1. Kir5.1 and Kir4.1 were used to produce specific antibodies to the Kir family. Tissue staining was performed. Kir5.1 and Kir4.1 were found in the distal urinary tubule and proximal urinary tubule. 2. Kir5.1, Kir4.1, and aberrant urine tubule are highly likely to be used in immunosedimentation. 3. Kir5.1-Kir4.1 heteromorph formation in the physiological pH range of the activity of large changes in the electrical physiology of the method of light, Kir5.1-Kir4.1 heteromorph in the biological process of the possibility of This knowledge has become clear in the world since the beginning of the world, and the understanding of the acid-base balance regulating mechanism in the kidney has become clear. In addition, the water transport system is related to the development of the renal distal urinary tubule. The AQP4 is used in the cellular system. The intracellular system is important in the development of the renal distal urinary tubule. The final regulatory field of the renal distal urinary tubule.

项目成果

Tanemoto M. et al.: "Cloning of Kir5.1 from rat kidney and an evidence of its interaction with Kir4.1."The Japanese Journal of Pharmacology. 79. 144 (1999)

Tanemoto M. 等人：“从大鼠肾脏克隆 Kir5.1 及其与 Kir4.1 相互作用的证据”。《日本药理学杂志》。

Tanemoto M. et al.: "Rat homolog of sulfonylurea receptor 2B determines glibenclamide sensitivity of ROMK2 in Xenopus laevis oocvte."American Journal of Physiology Renal Physiology. 278. F659-F66 (2000)

Tanemoto M. 等人：“磺酰脲受体 2B 的大鼠同源物决定非洲爪蟾卵母细胞中 ROMK2 的格列本脲敏感性。”美国生理学肾生理学杂志。

Tanemoto M. et al.: "In vivo formation of a proton-sensitive K+ channel by heteromeric subunit assembly of Kir5.1 with Kir4.1"Journal of Physiology. 525. 587-592 (2000)

Tanemoto M. 等人：“通过 Kir5.1 与 Kir4.1 的异聚亚基组装在体内形成质子敏感 K 通道”生理学杂志。

Hibino H. et al.: "Anchoring proteins confer G protein sensitivity to an inward-rectifier K(+) channel through the GK domain"EMBO Journal. 19. 78-83 (2000)

Hibino H. 等人：“锚定蛋白通过 GK 结构域赋予 G 蛋白对内向整流 K( ) 通道的敏感性”EMBO 杂志。

Tanemoto M.et al.: "Cloning of Kir5.1 from rat kidney and an evidence of its interaction with Kir4.1"The Japanese Jourmal of Pharmacology. 79. 144 (1999)

Tanemoto M.等人：“从大鼠肾脏克隆 Kir5.1 及其与 Kir4.1 相互作用的证据”《日本药理学杂志》。