点変異導入されたNMDA受容体の単一チャネル特性の研究

点突变NMDA受体的单通道特性研究

• 批准号: 06780684
• 负责人: 都筑 馨介
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Gunma 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780684/
• 关键词: NMDA; 点変異導入; アフリカツメガエル卵母細胞; 単一チャネル記録

近年、マウスのNMDA型受容体をコードするcDNAが、東京大学の三品らによりクローニングされた。このNMDA型受容体は、神経細胞に発現している受容体同様にマイナス側の膜電位においてマグネシウムイオン(Mg^<2+>)により膜電位依存性に抑制を受け、電流電圧曲線上で負性抵抗を示す部分が出現する。更に三品らは、そのcDNAに点変異を導入してマグネシウムイオン(Mg^<2+>)により抑制されないクローンを作成した。このクローンはε2サブユニットcDNAとζ1サブユニットcDNAの両者の第二膜貫通部位(TM2)に点変異を導入し、翻訳されるアミノ酸配列のうち、それぞれ一個のN(グルタミン)をQ(アスパラギン)に置換したものである。私たちはこれらサブユニット遺伝子を含むプラスミドを三品より譲り受け、プラスミドからcRNAをin vitro合成し、アフリカツメガエル卵母細胞に注入し、培養後、電気生理学的実験を行った。二電極膜電位固定法により、卵母細胞全体に発現した点変異導入したNMDA型受容体の電流電圧特性を調べたところ、マイナス側の膜電位において、ほぼ直線状の電流電圧曲線が得られた。また、この電流電圧曲線の形は、高濃度(1mM)のMg^<2+>よって変化しなかった。Mg^2同様に膜電位依存性に電流応答を抑制することが知られるマンガンイオンやコバルトイオンによっても電流電圧曲線の形は変化しなかった。しかし、これらのイオンにより、電流量は7-16%減少した。この卵母細胞にパッチクランプ法を適用し、アウトサイドアウト法により単一チャネル電流を記録した。天然型の受容体ではMg^<2+>を加えるとチャネルの開時間が著しく減少し開閉を繰り返すようになるが、点変異導入されたNMDA型受容体では、これとは異なり、単一チャネル電流のコンダクタンスの減少が観察された。

In recent years, マ ウ ス の NMDA receptor by let body を コ ー ド す る cDNA が, university of Tokyo の doctrine of ら に よ り ク ロ ー ニ ン グ さ れ た. こ の NMDA receptor let body は, god 経 cells に 発 now し て い る by let body with others に マ イ ナ ス side の membrane potential に お い て マ グ ネ シ ウ ム イ オ ン (Mg ^ 2 + > <) に よ り membrane potential dependency に inhibit を け, electrical 圧 curve で negative resistance を が す part to appear in す る. More に doctrine of ら は, そ の cDNA に points - different を import し て マ グ ネ シ ウ ム イ オ ン (Mg ^ 2 + > <) に よ り inhibit さ れ な い ク ロ ー ン を made し た. こ の ク ロ ー ン は epsilon 2 サ ブ ユ ニ ッ ト cDNA と zeta 1 サ ブ ユ ニ ッ ト cDNA の struck the second transmembrane の parts (TM2) に point - different を import し, double 訳 さ れ る ア ミ ノ acid with column の う ち, そ れ ぞ れ a の N (グ ル タ ミ ン) を Q (ア ス パ ラ ギ ン) に replacement し た も の で あ る. Private た ち は こ れ ら サ ブ ユ ニ ッ ト posthumous son 伝 を containing む プ ラ ス ミ ド を doctrine of よ り 譲 り け, プ ラ ス ミ ド か ら cRNA を the in vitro synthesis し, ア フ リ カ ツ メ ガ エ ル oocytes に injection し, after training, the electric 気 physiology be 験 を line っ た. Second electrode membrane potential method of fixed に よ り, oocyte all に 発 now し た points - different import し た NMDA receptor by let body の current electricity 圧 characteristic を adjustable べ た と こ ろ, マ イ ナ ス side の membrane potential に お い て, ほ ぼ straight line shape の electrical 圧 curve が must ら れ た. Youdaoplaceholder0, <s:1> the current and voltage curve of <s:1> is in the shape of, and at high concentration (1mM), <s:1> Mg^<2+>よって variation な な った った. ^ 2 Mg with others に membrane potential dependency に current 応 answer を inhibit す る こ と が know ら れ る マ ン ガ ン イ オ ン や コ バ ル ト イ オ ン に よ っ て も electrical の 圧 curve shape は variations change し な か っ た. The current is reduced by <s:1> た, れら, <s:1>, <s:1>, によ and によ respectively. こ の oocytes に パ ッ チ ク ラ ン プ を applicable し, ア ウ ト サ イ ド ア ウ ト method に よ り 単 a チ ャ ネ ル current を record し た. Natural type の is let body で は Mg ^ 2 + > < を plus え る と チ ャ ネ ル の open time が the し く reduce し open closed を Qiao り return す よ う に な る が, point - different import さ れ た NMDA receptor by let body で は, こ れ と は different な り, 単 チ ャ ネ ル current の コ ン ダ ク タ ン ス の reduce が 観 examine さ れ た.

项目成果

Keisuke Tsuzuki: "Ion permeation properties of the cloned mouse G_2/φ_1 NMDA receptor channel" Molecular Brain Research. 26. 37-46 (1994)

Keisuke Tsuzuki：“克隆小鼠 G_2/φ_1 NMDA 受体通道的离子渗透特性”《分子脑研究》26. 37-46 (1994)。

Seiji Ozawa: "Single-channel properties of the cloned mouse NMDA receptor channel" The Japanease Journal of Physiology(supplement). 44. S170-430 (1994)

Seiji Ozawa：“克隆小鼠 NMDA 受体通道的单通道特性”《日本生理学杂志》（增刊）。