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脳の形成・発達に伴うタウリントランスポーターの発現変動と生理学的重要性

牛磺酸转运蛋白表达的变化及其在大脑形成和发育过程中的生理重要性

基本信息

批准号：
16015305
负责人：
藤田卓也
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kyoto Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度はマウス胎児大脳皮質より調製した初代培養神ニューロンを用いて、各development stageにおけるtaurine transporter(TAUT)遺伝子の発現および機能を精査した。マウス大脳皮質初代培養ニューロンにおけるtaurineの輸送はNaCl依存的かつ濃度依存的であり、輸送のK_t値は39±2μM、V_<max>値は20±0.7nmol/mg protein/15minであった(DIV7)。またtaurine1分子あたりの輸送に対し、2分子のNa^+と1分子のCl^-が共輸送されることも示された。こうしたtaurine輸送の特性は、既に明らかとされているTAUTの輸送特性とcomparableであり、RT-PCRおよびWestern blotで得られる結果を考え合わせると、TAUTはマウス大脳皮質ニューロンにおいても機能発現していることが明らかとなった。TAUTはDIV1よりニューロンに発現しており、DIV10まで培養日数依存的に輸送活性・タンパク発現量が上昇した。また、上述のようにtaurineはcycteinやmethionineからも細胞内で酵素的に合成されるが、cycteinやmethionineの輸送に関与しているアミノ酸トランスポーターASCT1やcysteine dioxygenase(CDO)、cysteine sulphinic acid decarboxylase(CSD)についてはDIV12までのmRNAの有意な変動が認められなかったことから、ニューロンの発達時におけるtaurineの供給は細胞外のソースに依ることが示唆された。新生児におけるニューロンの発達、ネットワーク形成時の酸化的ストレスに対してtaurineは神経保護的に作用していると考えているが、本研究の結果はTAUTをup-regulateすることでニューロン内のtaurine含量を増大させ、酸化的ストレスに対する防御機構を発現している可能性を示唆する。

This year, the development and function of Taurine Transporter(TAUT) in each development stage were carefully investigated. The transport of taurine in primary cortical cultures was NaCl dependent and concentration-dependent. The transport K_t value was 39±2μM and V_t value <max>was 20±0.7nmol/mg protein/15min (DIV7). The transport of taurine1 molecule and Na^+2 molecule and Cl^-2 molecule is shown. TAUT's transport characteristics are comparable to RT-PCR and Western blot results. TAUT's transport characteristics are comparable to RT-PCR and Western blot results. TAUT DIV1 and DIV10 showed an increase in transport activity depending on culture days. In addition, the above-mentioned factors are related to the synthesis of intracellular enzymes, the transport of cyctein and methionine, and the intentional activation of DIV12 mRNA by ASCT1, cysteine dioxygenase(CDO), cysteine sulphinic acid decarboxylase(CSD). The results of this study indicate the possibility of increasing the content of taurine in TAUT up-regulate, increasing the content of taurine in TAUT up-regulate, and developing the defense mechanism of TAUT up-regulate.