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The functional roles of M2 and M3 subtypes of muscarinic receptors in the gut studied with receptor knockout mice.

使用受体敲除小鼠研究肠道中毒蕈碱受体 M2 和 M3 亚型的功能作用。

基本信息

批准号：
16380199
负责人：
KOMORI Seiichi
金额：
$ 7.87万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

In the present study, we have used M_2 or M_3 single knockout (KO) and M_2/M_3-double KO mice as experimental tools, aiming to identify muscarinic signaling pathways leading to the contraction of intestinal smooth muscles and to elucidate the role of M_2 and M_3 receptors in the processes. The summarized results are as follows : 1) Analysis of the contractile responses to exogenously applied the muscarinic agonist carbachol or cholinergic nerve stimulation in ileal and gastric smooth muscles revealed that both M_2 and M_3 subtypes, via different signal transduction mechanisms, participate in mediating contractions with the latter subtype assuming a greater role (Unno et al., 2005 ; 2006 ; Kitazawa et al., 2007). 2) Using the patch clamp techniques, we have demonstrated that the activation of muscarinic cationic channels requires stimulation of both M_2 and M_3 subtypes in such a way that M_3 receptor permissively opens the channels, and M_2 receptor synergistically transmits the open state to a long-lasting mode (Okamoto et al., 2004 ; Sakamoto et al., 2006 ; Unno et al., 2006 ; Sakamoto et al., 2007). These results provide novel insights into the regulation of visceral smooth muscle cationic channel activity. 3) We have also studied the role of M_2 and M_3 subtypes in the regulations of voltage-gated Ca^<2+> channel activity, Ca^<2+> sensitivity to contractile proteins and peristaltic movement, and we are now preparing the manuscripts.

本研究以M_2或M_3单基因敲除（single knockout，KO）和M_2/M_3双基因敲除（double knockout，KO）小鼠为实验动物，旨在研究导致肠平滑肌收缩的M受体信号通路，并阐明M_2和M_3受体在此过程中的作用。结果如下：（1）分析了外源性毒蕈碱激动剂卡巴胆碱或胆碱能神经刺激对回肠和胃平滑肌的收缩反应，发现M_2和M_3亚型通过不同的信号转导机制参与介导收缩，其中M_3亚型的作用更大（Unno et al.，2005 ; 2006 ; Kitazawa等人，2007年）。2)利用膜片钳技术，我们已经证明了毒蕈碱阳离子通道的激活需要M_2和M_3亚型的刺激，以这种方式，M_3受体允许打开通道，M_2受体协同地将开放状态传递到持久模式（Okamoto et al.，2004 ; Sakamoto等人，2006 ; Unno等人，2006 ; Sakamoto等人，2007年）。这些结果为内脏平滑肌阳离子通道活性的调节提供了新的见解。3)我们还研究了M_2和M_3亚型在电压门控Ca^<2+>通道活性、Ca^<2+>对收缩蛋白的敏感性和蠕动运动的调节中的作用，目前正在准备手稿。

项目成果

期刊论文数量（23）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Muscarinic receptor-mediated cationic current in intestinal smooth muscle of M_2 or M_3 receptor knockout mouse.

M_2 或 M_3 受体敲除小鼠肠道平滑肌中毒蕈碱受体介导的阳离子电流。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Journal of Physiology 568・P
影响因子：
0
作者：
Naito M;Minematsu T;Harumi T;Kuwana T;Naraolka H.;T.Unno et al.;Iwamori K;内藤充;S.Komori et al.
通讯作者：
S.Komori et al.

Phospholipase C involvement in activation of the muscarinic receptor-operated cationic current in guinea pig ileal smooth muscle cells

DOI：
10.1254/jphs.fp0030635
发表时间：
2004-06-01
期刊：
JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES
影响因子：
3.5
作者：
Okamoto, H;Unno, T;Komori, S
通讯作者：
Komori, S

Roles of M_2 and M_3 muscarinic receptors in cholinergic nerve-induced contractions in mouse ileum studied with receotor knockout mice.

用recotor敲除小鼠研究M_2和M_3毒蕈碱受体在胆碱能神经诱导的小鼠回肠收缩中的作用。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
British Journal of Pharmacology 149・8
影响因子：
0
作者：
Sano;A.;Harumi;T.;Hanzawa;S.;Kawashima;T.;Nakamichi;H.;Matsubara;Y.;Naito;M.;T.Unno et al.
通讯作者：
T.Unno et al.

Three distinct muscarinic signaling pathways for cationic channel activation in mouse gut smooth muscle cells.

小鼠肠道平滑肌细胞中阳离子通道激活的三种不同的毒蕈碱信号通路。

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Journal of Physiology (印刷中)
影响因子：
0
作者：
Al-Mamun;M.;C. Ito;A. Sato and H. Sano;Etsuko Kasuya;Etsuko Kasuya et al.;Etsuko Kasuya et al.;粕谷悦子;T.Sakamoto et al.
通讯作者：
T.Sakamoto et al.

M_2 and M_3 muscarinic receptor-mediated contractions in longitudinal smooth muscle of the ileum studied with receptor knorkout mice.

用受体敲除小鼠研究 M_2 和 M_3 毒蕈碱受体介导的回肠纵向平滑肌收缩。