G蛋白質制御カリウムチャネルと神経伝達

G蛋白调节的钾通道和神经传递

• 批准号: 10155213
• 负责人: 倉智 嘉久
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10155213/
• 关键词: 内向き整流性カリウムチャネル; 抑制性シナプス後膜電位; ホルモン分泌; 黒質; 下垂体; G蛋白質

各種神経細胞では、神経伝達物質受容体依存的に遅延性の抑制性シナプス後膜電位が形成される。これは、G蛋白質制御内向き整流カリウム(KG)チャネルが活性化されるためである。KGチャネルを構成する分子は、Kir3.1-3.4の4種類が報告されており、特に中枢神経系ではKir3.4を除く3種の顕著な発現が認められる。KGチャネルの特徴は単一サブユニットのチャネル活性は低いのに対して、Kir3.1をKir3.2やKir3.4と共発現させると相乗的な活性を示すことである。現在、Kir3.1とKir3.2のへテロ複合体は、神経型KGチャネルと考えられているが、中枢神経系ではKir3.1、Kir3.2スプライシング変異体が複数種存在し、機能の未同定なKir3.3の発現も認められている。KGチャネルのへテロ複合体を形成する特性から、様々なサブユニットの組み合わせからなる多様なKGチャネルが理論上存在することになる。しかし、KGチャネルの多様性と神経細胞の生理機能との連関は未解決である。本研究により以下の点が明らかとなった。1)ラット黒質ドーパミン神経KGチャネルは同一遺伝子産物の2種のスプライシング変異体(Kir3.2a、Kir3.2c)からなるホモ複合体である。各々の変異体はKir3.2aはチャネル活性発現に、Kir3.2cは樹状突起シナプス局在化に機能する。そのため、両者が複合体を形成することは、生理的な機能チャネルの発現に合目的である。さらに、2)ラット下垂体TSH産生細胞では、Kir3.1とKir3.4が分泌顆粒上に局在する。この2つのサブユニットからなるKGチャネルはTRH刺激によるTSHの放出に伴い、分泌顆粒から細胞膜上に移行し、この細胞の抑制機構を増強する。このKGチャネルが関与するネガティブフィードバック機構はホルモン分泌調節において新規の生理機構である。

A variety of neurocellular responses, neurotransmitter substance receptor-dependent ductility of inhibitory factors after membrane potential formation. G protein control inward rectifier (KG) is activated. KG, Kir3.1-3.4, Kir3.4, Kir3.4, Kir3.4 KG Now, Kir3.1 and Kir3.2 are different from each other in the central nervous system. Kir3.1 and Kir3.2 are different from each other in the central nervous system. The formation of KG complex is characterized by the existence of multiple KG complexes in theory Diversification of the physiological functions of neurons and the relationship between them have not been resolved. The following points are pointed out in this study. 1) Two kinds of different species (Kir3.2a, Kir3.2c) of the same gene product are produced by the same gene complex. Each variant of Kir3.2a has the function of generating activity and Kir3.2c has the function of generating dendrites. The complex is formed and the physiological function is developed. 2) The pituitary TSH producing cells are located on Kir3.1 and Kir3.4 secretory granules. 2. TSH release, secretory granule migration, and cellular inhibition mechanisms are enhanced in response to TRH stimulation. The mechanism of secretion regulation is related to the physiological mechanism of new regulation.

项目成果

Mitsuhiko Yamada: "G protein regulation of potassium Ion channels." Pharmacol.Rev.50. 723-757 (1998)

Mitsuhiko Yamada：“钾离子通道的 G 蛋白调节。”

Eisaku Satoh: "Intracellular nucleotide-mediated gating of SRU/Kir6.0 complex potassium channels expressed in a mammalian cell line and its modification by pinacldil." J.Physiol.511. 663-674 (1998)

Eisaku Satoh：“哺乳动物细胞系中表达的 SRU/Kir6.0 复合钾通道的细胞内核苷酸介导的门控及其通过 pinacldil 的修饰。”