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バイオセンサー法によるATP放出の検出

Detecting ATP Release by a Biosensor Method

Protocols

Sci. STKE, Vol. 2004, Issue 258, pp. pl14, 9 November 2004
[DOI: 10.1126/stke.2582004pl14]

Seiji Hayashi1,+ , Akihiro Hazama2, Amal K. Dutta1, Ravshan Z. Sabirov1, and Yasunobu Okada1*

1Department of Cell Physiology, National Institute for Physiological Sciences, Okazaki 444-8585, Japan.
2Department of Physiology, Fukushima Medical University, Fukushima 960-1295, Japan.
+Present address: Discovery Research Lab, Nippon Shinyaku Co., Ltd., Minami-ku, Kyoto 601-8550, Japan.
*Corresponding author. Department of Cell Physiology, National Institute for Physiological Sciences, Myodaiji-cho, Okazaki 444-8585, Japan. Telephone, +81-564-55-7731; fax, +8l-564-55-7735; e-mail, okada@nips.ac.jp

要約 : 細胞は、様々な刺激に応答してアデノシン3リン酸(adenosine 5'-triphosphate:ATP)を細胞外空間に放出する。放出されたATPは細胞間シグナル伝達に重要な生理的役割を果たす。ATPのバルク濃度は従来のルシフェリン・ルシフェラーゼアッセイを用いて検出できる。しかし、細胞表面付近のATP濃度は、エクト型ATPアーゼ(ecto-ATPases)による急速な分解と不撹乱層の影響による拡散の遅れのため、バルク濃度と異なることが多い。今回我々は、細胞表面のATPの局所濃度をリアルタイムで測定する簡単なバイオセンサー法について述べる。この方法は、未分化の褐色細胞腫(PC12)細胞あるいは組み換えP2X2プリン受容体を安定的にトランスフェクトしたヒト胎児腎臓細胞293(HEK293)に発現されるP2Xプリン受容体におけるリガンド依存性カチオンチャネルのATP依存性の開口に基づいている。パッチクランプ法のホールセル記録では、センサーのPC12細胞またはHEK293を標的細胞の近くに置き、標的細胞表面の指定位置から放出されたATPによって誘導されたP2Xを介した電流を測定する。ATPの放出は、あらかじめ定められた濃度のATPを局所的に少量投与するキャリブレーション工程によって定量化される。

S. Hayashi, A. Hazama, A. K. Dutta, R. Z. Sabirov, Y. Okada, Detecting ATP Release by a Biosensor Method. Sci. STKE 2004, pl14 (2004).

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