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自身の膜上発現密度に依存して性質の変化するイオンチャネルポアの解析

离子通道孔的特性随膜表达密度而变化的分析

基本信息

批准号：
04J11794
负责人：
藤原祐一郎
金额：
$ 1.47万
依托单位：
National Institute for Physiological Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J11794/
关键词：
purinergic receptor P2X ion channel ion permeation structure and function ATP modulation of ion channels pain Modulation of ion channels

项目摘要

イオンチャネル型のATP受容体P2Xは、時間依存的にイオン選択性が変化することや、記録ごとにうち向き整流性の強度がばらつくなどの特徴あるポアの性質を持つことが知られている。本研究課題において昨年度我々は、P2X2受容体の膜上発現密度とチャネルの性質の相関を解析し、「膜上に存在する「開状態」のチャネルの密度に依存してP2X2受容体はポアの性質やリガンド感受性が変わる。」という結果を得た(Journal of Physiology(2004))。上述したチャネルの膜上発現密度は、細胞膜上のチャネルタンパク量と膜リン脂質量のバランスと言い換えることが出来る。本年度はこの点に着目し細胞膜リン脂質量とチャネルの性質の相関を電気生理学的手法、薬理学的手法及び、タンパク質生化学的手法を用いて解析した。実験結果より「開状態のP2X2受容体の細胞内領域膜近傍に細胞膜リン脂質が静電気的に直接結合することにより開状態の安定を引き起こす。リン脂質とP2X2受容体の結合が減弱しポアの安定性が失われた際にイオン選択性が変化し、その後P2X2受容体は脱感作する。」という結論を導いた。細胞膜リン脂質が直接チャネルのゲート開閉に関わるという知見は新しいものである(現在投稿中)。このリン脂質による修飾が発現密度によるポアの性質の修飾機構に直接的に何らかの関わりを持つ可能性があると考えて、現在さらなる統合的な解析を遂行中である。

The ATP receptor P2X is a time-dependent ATP receptor, and its properties are characterized by its ability to change, record, and rectify. This research topic is based on the analysis of the correlation between the density of on-membrane occurrence and the properties of on-membrane occurrence of P2X2 receptors. (Journal of Physiology(2004)). The density, amount, and quality of the membrane lipid of the cell membrane were measured. This year, we focus on the analysis of the correlation between the quality of cell membrane lipids and the properties of cell membranes, including electrophysiological, biological and biochemical methods. The results showed that the P2X2 receptor in the open state was stable near the intracellular membrane, and the lipid in the cell membrane was directly bound to the electrostatic field. The binding of lipid P2X2 receptor is weakened, the stability of lipid P2X2 receptor is lost, the selectivity of lipid P2X2 receptor is changed, and the stability of lipid P2X2 receptor is changed." The conclusion is: Cell membrane lipids are directly generated and closed (now submitted) The modification of lipid content, the occurrence density, the properties, the modification mechanism, the direct relationship, the possibility of maintenance, the analysis of integration, and the implementation of the analysis.