腸管における物質透過を促進するエノキタケ由来タンパク質に関する分子生物学的研究

促进肠道气体渗透的金针菇衍生蛋白的分子生物学研究

• 批准号: 12760085
• 负责人: 渡邊 寛人
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Meiji 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760085/
• 关键词: 腸管上皮細胞; 物質透過; 孔形成タンパク質; 小腸上皮細胞; タイトジャンクション

腸管上皮における物質透過は、細胞内経路と細胞間隙経路の2つで制御されている。細胞間隙を透過する物質に対しては、細胞間接着装置タイトジャンクション(TJ)によって選択性が生じている。このような腸管上皮の物質透過制御機構は、生体に必須な成分の吸収調節だけでなく、異物の無秩序な侵入を防御するバリア機能にも重要な役割を果たしている。TJ依存的な細胞間隙の透過性の指標として、細胞層の管腔側と基底膜側の間の電気抵抗(transepithelial electrical resistance、TEER)がよく用いられる。本研究は、腸管上皮細胞層のTEERを低下させ、細胞間隙経路の物質透過促進因子としてエノキタケより見いだしたタンパク質(TEER-deceasing protein, TDP)の作用機構解明を目的として計画した。昨年度中に大腸菌によるTDP組み換え体生産系の確立を行っている。また、昨年度の研究から、TDPは何らかの機構で浸透圧バランスを撹乱することにより物質透過を促進するものと考えられた。本年度は、この機構をさらに詳細に解析した。TDPの作用はポリエチレングリコールの共存下で抑制された。またfura-2を用いた解析により、TDPは実際にカルシウムイオンを透過させることを確認した。さらに抗体を用いた解析により、TDPが細胞膜上で多量体を形成することが示唆された。これらのことから、TDPは腸管上皮細胞上で小孔を形成し、細胞内にカルシウムイオンを透過させることにより、TJ装置の機能を修飾し、物質透過を促進するものと考えられた。本研究で明らかにしたTDPによるTJ装置修飾機構をさらに検討することにより、腸管上皮の物質透過制御機構の一端が明らかになると期待される。

Intestinal epithelial substances penetrate through the intracellular and interstitial pathways. The cell gap is permeable to substances, and the intercellular bonding device is permeable to substances. The control mechanism of intestinal epithelial substances is important for the absorption and regulation of essential components of organisms and the defense of foreign substances from disorderly invasion. TJ-dependent indicators of permeability between cellular spaces and electrical resistance (TEER) between the luminal and basement membrane sides of cellular layers are used. The aim of this study was to elucidate the mechanism of TEER-decasing protein (TDP) action in intestinal epithelial cell layer after TEER was reduced and substances in interstitial pathway were transmitted through the promoter. The establishment of a new production system for Escherichia coli in the middle of last year In the past year, the research on TDP has been carried out. This year, the organization will be analyzed in detail. The role of TDP is to inhibit the coexistence of TDP. Fura-2 is used to analyze, TDP is used to analyze, TDP is In addition, due to the use of antibodies for analysis, TDP is formed in large quantities on the cell membrane. TDP is responsible for the formation of pores in intestinal epithelial cells, the transmission of intracellular substances, the modification of TJ device functions, and the promotion of substance transmission. In this study, the TJ device modification mechanism was investigated, and the intestinal epithelium was expected to penetrate one end of the control mechanism.

项目成果

Nobumasa Ogawa: "Acetic acid suppresses the increase in disaccharidase activity that occurs during culture of Caco-2 cells."Journal of Nutrition. 130巻. 507-513 (2000)

Nobumasa Okawa：“乙酸抑制 Caco-2 细胞培养过程中双糖酶活性的增加。”《营养杂志》第 130 卷 507-513（2000 年）。

Makoto Satake: "Induction of nitric oxide synthase and subsequent production of nitric oxide not involved in interferon-γ-induced hyperpermeability of Caco-2 intestinal epithelial monolayers"Bicscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65・2. 428-430 (2001

Makoto Satake：“一氧化氮合酶的诱导和随后的一氧化氮的产生不参与干扰素-γ诱导的 Caco-2 肠上皮单层的渗透性过高”Bicscience、生物技术和生物化学 65・2.