Investigation of Regulation Mechanisms of Gastric Proton Pump

胃质子泵调节机制的研究

基本信息

  • 批准号:
    11672165
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 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

项目摘要

H^+, K^+-ATPase is the proton pump responsible for gastric acid secretion. This pump consists of a catalytic α-subunit and a non-catalytic β-subunit. We studied the functional sites on the α- and β-subunits by using site-directed mutagenesis and chimera construction.(1) We identified Glu-345 on the 4th transmembrane (M4) segment of the α-subunit as the K^+-recognition site which is involved in the K^+-dependent dephosphorylation step of H^+, K^+-ATPase.(2) We found that the lysine/glycine cluster structure located on the N-terminus of the α-subunit is not directly involved in the function of pump activity as an ion filter.(3) We found that the first extracellular loop (loop 1) of the α-subunit is not the binding site of proton pump inhibitor, SCH 28080. We newly prepared a series of chimeric pumps between H^+, K^+-ATPase and Na^+, K^+-ATPase α-subunits, and found that one of the chimeras was inhibited by both SCH 28080 and ouabain, indicating that the binding sites of these two inhibitors are separate.(4) We constructed chimeric β-subunits between H^+, K^+-ATPase and Na^+, K^+-ATPase, and studied the compatibility of these β-subunits for the functional expression of proton pump. The whole cytoplasmic and transmembrane segments were interchangeable between H^+, K^+- and Na^+, K^+-ATPases. We newly identified the "^<76>QLK^<79>S" motif in the extracellular segment of H^+, K^+-ATPase β-subunit which is specific for the functional expression of H^+, K^+-ATPase.(5) H^+, K^+-ATPase β-subunit contains seven suger chains. We progressively removed these sugar chains from the β-subunit, and studied the roles of sugar chains on the function of proton pump. We found that each sugar chain is not involved in the catalytic activity, α/β assembly and the cell surface delivery of the α- and β-subunits. We also found that the cell surface delivery mechanism is more dependent on the sugar chains than the expression of H^+, K^+-ATPase activity and α/β assembly.
H^+,K^+-ATP酶是负责胃酸分泌的质子泵。该泵由催化α亚基和非催化β亚基组成。我们通过定点突变和嵌合体构建研究了α-和β-亚基上的功能位点。(1)我们鉴定了α亚基第4跨膜(M4)片段上的Glu-345作为K^+识别位点,参与H^+,K^+-ATP酶的K^+依赖性去磷酸化步骤。(2)我们发现位于α亚基N端的赖氨酸/甘氨酸簇结构并不直接参与作为离子过滤器的泵活性功能。(3)我们发现α-亚基的第一个胞外环(loop 1)不是质子泵抑制剂SCH 28080的结合位点。我们新制备了一系列H^+,K^+-ATP酶和Na^+,K^+-ATP酶α亚基之间的嵌合泵,发现其中一个嵌合泵同时被SCH 28080和哇巴因抑制,表明这两种抑制剂的结合位点是分开的。(4)我们构建了H^+,K^+-ATP酶和Na^+,K^+-ATP酶的嵌合β亚基,并研究了这些β亚基对质子泵功能表达的相容性。H^+,K^+-ATP酶和Na^+,K^+-ATP酶的整个胞质和跨膜片段可以互换。我们<76><79>在H^+,K^+-ATP酶β亚基的胞外片段中新发现了“^ QLK^ S”基序,该基序对H^+,K^+-ATP酶的功能表达具有特异性。(5)H^+,K^+-ATP酶β亚基含有7条糖链。我们将这些糖链从β-亚基中逐步去除,并研究了糖链对质子泵功能的作用。我们发现每个糖链不参与α和β亚基的催化活性、α/β组装和细胞表面递送。我们还发现,细胞表面的转运机制更多地依赖于糖链,而不是H^+,K^+-ATP酶活性和α/β组装的表达。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Shinji Asano: "Chimeric Domain Analysis of the Compatibility between H^+, K^+-ATPase and Na^+, K^+-ATPase β-Subunits for the Functional Expression of Gastric H^+, K^+-ATPase."Journal of Biological Chemistry. 274(32). 22257-22265 (1999)
Shinji Asano:“针对胃 H^+、K^+-ATP 酶功能表达的 H^+、K^+-ATP 酶与 Na^+、K^+-ATP 酶 β 亚基之间的相容性嵌合结构域分析。”生物化学杂志274(32)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Asano, S.et al.: "The Role of Carbohydrate Chains of the β-subunit on the Functional Expression of Gastric H^+, K^+-ATPase."J.Biol.Chem.. 275. 6848-6854 (2000)
Asano, S. 等人:“β 亚基碳水化合物链对胃 H^+、K^+-ATP 酶功能表达的作用。J.Biol.Chem.. 275. 6848-6854 (2000) )
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
浅野真司: "胃プロトンポンプの構造と機能"生化学. 72(1). 48-51 (2000)
Shinji Asano:“胃质子泵的结构和功能”生物化学72(1)(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Asano, S.et al.: "A chimeric H^+, K^+-ATPase Inhibitable with Both Ouabain and SCH 28080."Elsevier Science, Na/K-ATPase and Related ATPases. 163-168 (2000)
Asano, S.et al.:“A chimeric H^ , K^ -ATPase Inhibit with Both Ouabain and SCH 28080.”Elsevier Science,Na/K-ATPase 和相关 ATPase。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
浅野真司: "胃プロトンポンプの構造と機能"生化学. 72. 48-51 (2000)
浅野真司:“胃质子泵的结构和功能”生物化学72. 48-51 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

ASANO Shinji其他文献

宇宙医学研究の実際と民間宇宙旅行に向けた展望
太空医学的实际研究和私人太空旅行的前景
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    KUWAHARA Atsukazu;MATSUDA Kyoko;KUWAHARA Yuko;ASANO Shinji;INUI Toshio;MARUNAKA Yoshinori;暮地本宙己
  • 通讯作者:
    暮地本宙己
ラットの膝神経節と三叉神経節におけるACE2、TMPRSS2およびneuropilin-1の発現について
大鼠膝关节和三叉神经节中ACE2、TMPRSS2和neuropilin-1的表达
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    TAKAHASHI Kohei;KUWAHARA Yuko;KATO Ikuo;ASANO Shinji;KOZAKAI Takaharu;MARUNAKA Yoshinori;KUWAHARA Atsukazu;諏訪部 武,安尾 敏明,硲 哲崇,中村 文彦
  • 通讯作者:
    諏訪部 武,安尾 敏明,硲 哲崇,中村 文彦
Secondary bile acid lithocholic acid attenuates neurally evoked ion transport in the rat distal colon
次级胆汁酸石胆酸减弱大鼠远端结肠中神经诱发的离子转运
  • DOI:
    10.2220/biomedres.43.223
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    TAKAHASHI Kohei;KUWAHARA Yuko;KATO Ikuo;ASANO Shinji;KOZAKAI Takaharu;MARUNAKA Yoshinori;KUWAHARA Atsukazu
  • 通讯作者:
    KUWAHARA Atsukazu

ASANO Shinji的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('ASANO Shinji', 18)}}的其他基金

Study on the roles of ezrin on epithelial physiology and neuronal network construction using ezrin knockdown mice.
使用埃兹蛋白敲低小鼠研究埃兹蛋白对上皮生理和神经元网络构建的作用。
  • 批准号:
    24590104
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the roles of ezrin on epithelial physiology and cancer metastasis using ezrin knockdown mice.
使用埃兹蛋白敲低小鼠研究埃兹蛋白对上皮生理和癌症转移的作用。
  • 批准号:
    21590082
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the Structure and Mechanism Involved in Functional regulation of Gastric Proton Pump
胃质子泵功能调节的结构与机制研究
  • 批准号:
    13142202
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Study on Intracellular Localization and Functional Regulation of the Gastric Proton Pump.
胃质子泵的细胞内定位和功能调节研究。
  • 批准号:
    13672276
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似海外基金

Role of H,K-ATPase in the Action of Mineralocorticoids
H,K-ATP 酶在盐皮质激素作用中的作用
  • 批准号:
    8762426
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
Role of H,K-ATPase in the Action of Mineralocorticoids
H,K-ATP 酶在盐皮质激素作用中的作用
  • 批准号:
    8597929
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
Role of H,K-ATPase in the Action of Mineralocorticoids
H,K-ATP 酶在盐皮质激素作用中的作用
  • 批准号:
    8335015
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    8363731
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    8169725
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    7957362
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    7724159
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    7601810
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
TOPOLOGICAL ORGANIZATION OF GASTRIC H,K ATPASE
胃 H,K ATP酶的拓扑结构
  • 批准号:
    7369032
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
H/K-ATPaseの構造解析とイオン輸送の分子メカニズムの解析
H/K-ATPase结构分析及离子转运分子机制分析
  • 批准号:
    06J03248
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了