コネキシン43細胞内ループペプタイドによるギャップジャンクション標的治療法の研究

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昨年度の研究では、コネキシン(Cx)43分子の細胞内ループの後半部分(以下L2と称する)の構造決定に重要と思われる、2つのヒスチジン残基H126,H142のうち、H142について、これを別のアミノ酸(グルタミン酸)に置換した突然変異体H142Eを作成し、チャネルの電気生理学的性質(パッチクランプ法)及び構造(MRI)についての検討を行った。今年度の研究では、H126をアラニンに置換したH126Aについてチャネルの電気生理学的性質の検討を行った。パッチクランプ法によるシングルチャネル解析では、チャネルのunitary conductanceは74.6±2.9pS、96.2±0.8pSに2峰性のピークを認め、野生型と同様であったが、residual stateへの移行率は4.0%と、コントロール(61.2±1.2%)に比較して著明に低かった。チャネルの開口時間25.1±1.2msecは野生型(440-560ms)に比べて著明に短かった。また、H126Aの細胞内ループの後半部分(L2)と同じアミノ酸配列を持つ合成ペプタイド、H126A peptideをパッチ電極を介してCx43を発現しているN2A細胞内に導入し、シングルチャネル解析を行ったところ、unitary conductanceは90.8±0.5pSに単独のピークを認め、H126A peptide存在下では、L2peptide存在下と同様に、L2とCTの結合が障害されていることが示唆された。以上より、H126はH142同様、Cx43チャネルの機能に重要であると考えられた。今年度のもう一つの研究課題として、合成L2ペプタイドの生体への投与法の検討を行う予定であったが、9月に出産、育児のため、残念ながら十分な検討を行うには至らなかった。今後もこのテーマについては、研究を続けていく予定である。