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脳科学辞典 - 利用者の投稿記録 [ja]
2026-05-20T07:54:11Z
利用者の投稿記録
MediaWiki 1.43.8
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=28595
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-12-31T07:18:32Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div><div align="right"> <br />
<font size="+1">奥田 隆志</font><br><br />
''慶應義塾大学薬学部''<br><br />
DOI：<selfdoi /> 原稿受付日：2014年2月27日 原稿完成日：2014年3月24日<br><br />
担当編集委員：[http://researchmap.jp/haruokasai 河西 春郎]（東京大学 大学院医学系研究科）<br><br />
</div><br />
<br />
英語名：[[vesicular acetylcholine transporter]] 英語略名：VAChT<br />
<br />
同義語：小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
{{box|text= 小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞[[神経伝達物質]][[トランスポーター]]の一つである。[[コリン作動性神経]]末端において[[wj:プロトン|プロトン]][[電気化学的勾配]]を利用して[[シナプス小胞]]内へ[[アセチルコリン]]を輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
}}<br />
{{PBB|geneid=6572}} <br />
<br />
== 構造とサブファミリー ==<br />
1993年に[[線虫]]''[[Caenorhabditis elegans]]''から運動異常変異体の一つである''[[unc-17]]''の原因遺伝子として最初にクローニングされ<ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに[[wj:細胞質|細胞質]]側に位置する。VAChTは[[SLC18]]ファミリーに属し、[[SLC18A3]]と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは[[小胞モノアミントランスポーター]]（[[VMAT1]], [[VMAT2|2]]）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
== 発現分布 ==<br />
[[中枢神経系|中枢]]・[[末梢神経系]]のコリン作動性神経に限局して発現しており、[[コリンアセチルトランスフェラーゼ]]（ChAT）や[[高親和性コリントランスポーター]]とともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるように[[シナプス小胞]]に局在する<ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在する[[ジロイシンモチーフ]]が細胞内局在に重要である<ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== 遺伝子発現制御機構 ==<br />
VAChT遺伝子はChAT遺伝子の第1[[wj:イントロン|イントロン]]内にあり、両者はほぼ共通の[[転写制御]]を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる<ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''[[C. elegans]]''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、[[COE型転写因子|COE (Collie, Olf, EBF)型転写因子]]である[[UNC-3]]によって共通に制御される<ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は[[wj:脊椎動物|脊椎動物]]のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
== アセチルコリン輸送機構 ==<br />
[[シナプス]]小胞内は[[液胞型プロトンポンプ]]によってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが[[逆輸送]]される<ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref name=ref1><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送は[[ベサミコール]]によって[[非競合的]]に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref name=ref1 />。<br />
<br />
== 遺伝子改変マウスと生理的機能 ==<br />
[[アフリカツメガエル]]の脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、[[神経筋接合部]]における[[微小終板電流]]の頻度や振幅が増加する<ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させた[[トランスジェニックマウス]]ではAChの放出量も増加している<ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウト[[マウス]]では、脳[[シナプトソーム画分]]における脱分極刺激後のACh放出が消失している<ref name=ref2><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTの[[ノックアウトマウス]]は[[wj:チアノーゼ|チアノーゼ]]により生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては[[運動ニューロン]]や筋肉の形態異常が観察される<ref name=ref2 />。また、VAChTのタンパク発現量を減弱させた[[ノックダウン]]マウスが作製され、生理的機能が解析されている<ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識[[記憶]]や[[社会性行動]]の障害などの中枢症状が認められる。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の[[閾値]]が異なると考えられる。<br />
<br />
== 関連語 ==<br />
*[[アセチルコリン]]<br />
*[[高親和性コリントランスポーター]]<br />
*[[小胞モノアミントランスポーター]]<br />
*[[小胞GABAトランスポーター]]<br />
*[[小胞グルタミン酸トランスポーター]]<br />
<br />
== 参考文献 ==<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=28566
高親和性コリントランスポーター
2014-12-25T01:29:11Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div><div align="right"> <br />
<font size="+1">奥田 隆志</font><br><br />
''慶應義塾大学薬学部''<br><br />
DOI：<selfdoi /> 原稿受付日：2014年7月11日 原稿完成日：2014年7月11日<br><br />
担当編集委員：[http://researchmap.jp/haruokasai 河西 春郎]（東京大学 大学院医学系研究科）<br><br />
</div><br />
<br />
英語名： high-affinity choline transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
<br />
{{box|text= [[コリン作動性神経]]は[[神経伝達物質]][[アセチルコリン]]の前駆体として細胞外からの[[コリン]]供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を駆動力として細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の[[律速段階]]である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。}}<br />
{{PBB|geneid=60482}}<br />
== クローニングと構造 ==<br />
高親和性[[コリン]]トランスポーターは2000年に[[線虫]]''[[Caenorhabditis elegans]]'' および[[ラット]]から最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性[[グルコーストランスポーター]]ファミリーに属し（[[SLC5A7]]）、他のメンバーと20–25％の相同性がある。<br />
<br />
== 発現分布 ==<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、[[コリンアセチルトランスフェラーゼ]][[ChAT]]や[[小胞アセチルコリントランスポーター]][[VAChT]]とともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的[[抗体]]を用いた[[免疫組織化学]]的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、[[前脳基底部]]、[[線条体]]、[[脳幹]]、[[脊髄]]などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
<br />
細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて[[形質膜]]に多く局在すると想定されたが、予想に反して細胞内の[[シナプス小胞]]に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。[[神経筋接合部]]での[[免疫電子顕微鏡]]解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経末端の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激による[[エキソサイトーシス]]により形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== コリン輸送とアセチルコリン合成 ==<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1–5 &mu;M）。この輸送は起電性であるが、1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する<ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>やpHにも依存するが、Cl<sup>-</sup>は[[アロステリック因子]]として働くと考えられる。CHT1の特異的阻害剤は[[ヘミコリニウム-3]]で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1–10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
<br />
== 生理的機能と関連疾患 ==<br />
CHT1遺伝子欠損[[マウス]]はアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる<ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスでは、CHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す<ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。また、中枢では[[大脳皮質]]のアセチルコリンが関与する[[注意]]行動に欠陥を示す<ref><pubmed> 23392663 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
[[ヒト]]CHT1遺伝子の[[翻訳]]領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の[[単一塩基多型]]（[[SNP]]）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、[[培養細胞]]発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。このSNPは[[うつ病]]や[[注意欠陥・多動性障害]]（[[ADHD]]）などの精神疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== 関連語 ==<br />
*[[アセチルコリン]]<br />
*[[小胞アセチルコリントランスポーター]]<br />
<br />
== 参考文献 ==<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=27811
高親和性コリントランスポーター
2014-07-11T08:29:04Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div><div align="right"> <br />
<font size="+1">奥田 隆志</font><br><br />
''慶應義塾大学薬学部''<br><br />
DOI：<selfdoi /> 原稿受付日：2014年7月11日 原稿完成日：2014年月日<br><br />
担当編集委員：[http://researchmap.jp/haruokasai 河西 春郎]（東京大学 大学院医学系研究科）<br><br />
</div><br />
<br />
英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
<br />
{{box|text=<br />
コリン作動性神経は神経伝達物質アセチルコリンの前駆体として細胞外からのコリン供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を駆動力として細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。<br />
}}<br />
<br />
== クローニングと構造 ==<br />
高親和性コリントランスポーターは2000年に線虫''Caenorhabditis elegans'' およびラットから最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性グルコーストランスポーターファミリーに属し（SLC5A7）、他のメンバーと20 – 25％の相同性がある。<br />
<br />
== 発現分布 ==<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼChATや小胞アセチルコリントランスポーターVAChTとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的抗体を用いた免疫組織化学的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、前脳基底部、線条体、脳幹、脊髄などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
<br />
細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて形質膜に多く局在すると想定されたが、予想に反して細胞内のシナプス小胞に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。神経筋接合部での免疫電子顕微鏡解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経末端の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激によるエキソサイトーシスにより形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== コリン輸送とアセチルコリン合成 ==<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1 – 5 &mu;M）。この輸送は起電性であるが、1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する<ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>やpHにも依存するが、Cl<sup>-</sup>はアロステリック因子として働くと考えられる。CHT1の特異的阻害剤はヘミコリニウム-3で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1 – 10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
<br />
== 生理的機能と関連疾患 ==<br />
CHT1遺伝子欠損マウスはアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる<ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスでは、CHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す<ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。また、中枢では大脳皮質のアセチルコリンが関与する注意行動に欠陥を示す<ref><pubmed> 23392663 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
ヒトCHT1遺伝子の翻訳領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の単一塩基多型（SNP）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、培養細胞発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。このSNPはうつ病や注意欠陥・多動性障害（ADHD）などの精神疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== 関連語 ==<br />
*[[アセチルコリン]]<br />
*[[小胞アセチルコリントランスポーター]]<br />
<br />
== 参考文献 ==<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=27807
高親和性コリントランスポーター
2014-07-11T02:08:57Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
<br />
<br />
コリン作動性神経は神経伝達物質アセチルコリンの前駆体として細胞外からのコリン供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を駆動力として細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。<br />
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<br />
クローニングと構造<br />
<br />
高親和性コリントランスポーターは2000年に線虫''Caenorhabditis elegans'' およびラットから最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性グルコーストランスポーターファミリーに属し（SLC5A7）、他のメンバーと20 – 25％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼChATや小胞アセチルコリントランスポーターVAChTとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的抗体を用いた免疫組織化学的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、前脳基底部、線条体、脳幹、脊髄などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
<br />
細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて形質膜に多く局在すると想定されたが、予想に反して細胞内のシナプス小胞に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。神経筋接合部での免疫電子顕微鏡解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経末端の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激によるエキソサイトーシスにより形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
コリン輸送とアセチルコリン合成<br />
<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1 – 5 &mu;M）。この輸送は起電性であるが、1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する <ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>やpHにも依存するが、Cl<sup>-</sup>はアロステリック因子として働くと考えられる。CHT1の特異的阻害剤はヘミコリニウム-3で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1 – 10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
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<br />
生理的機能と関連疾患<br />
<br />
CHT1遺伝子欠損マウスはアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる <ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスでは、CHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す<ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。また、中枢では大脳皮質のアセチルコリンが関与する注意行動に欠陥を示す<ref><pubmed> 23392663 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
ヒトCHT1遺伝子の翻訳領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の単一塩基多型（SNP）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、培養細胞発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。このSNPはうつ病や注意欠陥・多動性障害（ADHD）などの精神疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
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<br />
関連語<br />
<br />
アセチルコリン<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=27806
高親和性コリントランスポーター
2014-07-11T01:38:34Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
<br />
<br />
コリン作動性神経は神経伝達物質アセチルコリンの前駆体として細胞外からのコリン供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を駆動力として細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。<br />
<br />
<br />
クローニングと構造<br />
<br />
高親和性コリントランスポーターは2000年に線虫''Caenorhabditis elegans'' およびラットから最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性グルコーストランスポーターファミリーに属し（SLC5A7）、他のメンバーと20 – 25％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼChATや小胞アセチルコリントランスポーターVAChTとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的抗体を用いた免疫組織化学的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、前脳基底部、線条体、脳幹、脊髄などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
<br />
細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて形質膜に多く局在すると想定されたが、予想に反して細胞内のシナプス小胞に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。神経筋接合部での免疫電子顕微鏡解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経末端の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激によるエキソサイトーシスにより形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
コリン輸送とアセチルコリン合成<br />
<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1 – 5 &mu;M）。この輸送は起電性であるが、1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する <ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>やpHにも依存するが、Cl<sup>-</sup>はアロステリック因子として働くと考えられる。CHT1の特異的阻害剤はヘミコリニウム-3で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1 – 10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
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<br />
生理的機能と関連疾患<br />
<br />
CHT1遺伝子欠損マウスはアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる <ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスではCHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの、高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す <ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
ヒトCHT1遺伝子の翻訳領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の単一塩基多型（SNP）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、培養細胞発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。CHT1のSNPはうつ病や注意欠陥・多動性障害（ADHD）などの疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
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関連語<br />
<br />
アセチルコリン<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=27805
高親和性コリントランスポーター
2014-07-10T09:51:48Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
<br />
<br />
[[コリン]]作動性神経は神経伝達物質[[アセチルコリン]]の前駆体として細胞外からのコリン供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を利用して細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。<br />
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クローニングと構造<br />
<br />
高親和性コリントランスポーターは2000年に[[線虫]]''[[Caenorhabditis elegans]]'' および[[ラット]]から最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性グルコーストランスポーターファミリーに属し（SLC5A7）、他のメンバーと20 – 25％の相同性がある。<br />
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<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼChATや[[小胞アセチルコリントランスポーター]][[VAChT]]とともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的抗体を用いた[[免疫組織化学]]的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、[[前脳基底部]]、線条体、脳幹、脊髄などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
<br />
細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて[[形質膜]]に多く発現していると想定されたが、予想に反して細胞内の[[シナプス小胞]]に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。神経筋接合部での免疫電子顕微鏡解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経終末の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激によるエキソサイトーシスにより形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
コリン輸送とアセチルコリン合成<br />
<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1 – 5 &mu;M）。1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する <ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>とH<sup>+</sup>にも依存するが、これらはアロステリック因子として働くと考えられる。CHT1の特異的阻害剤はヘミコリニウム-3で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1 – 10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
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生理的機能と関連疾患<br />
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CHT1遺伝子欠損[[マウス]]はアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる <ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスではCHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの、高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す <ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
[[ヒト]]CHT1遺伝子の[[翻訳]]領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の単一塩基多型（SNP）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、培養細胞発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。CHT1のSNPはうつ病や注意欠陥・多動性障害（ADHD）などの疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
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関連語<br />
<br />
アセチルコリン<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーター<br />
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<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E9%AB%98%E8%A6%AA%E5%92%8C%E6%80%A7%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=27804
高親和性コリントランスポーター
2014-07-10T09:43:53Z
<p>Takashiokuda: ページの作成:「英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT コリン作動性神経は神経伝達物質アセチルコリンの前駆体とし...」</p>
<hr />
<div>英語名： High-Affinity Choline Transporter 英語略名： CHT1; CHT<br />
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[[コリン]]作動性神経は神経伝達物質[[アセチルコリン]]の前駆体として細胞外からのコリン供給を必須とする。高親和性コリントランスポーターCHT1は、コリン作動性神経末端においてNa<sup>+</sup>濃度勾配を利用して細胞外からコリンを輸送する。この高親和性コリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。特に神経高頻度刺激時にはコリン取り込み活性が上昇してアセチルコリンの持続的な合成・放出を可能にする。CHT1はコリン作動性神経に特異的に発現している。<br />
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クローニングと構造<br />
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高親和性コリントランスポーターは2000年に[[線虫]]''[[Caenorhabditis elegans]]'' および[[ラット]]から最初にクローニングされ、CHT1と名付けられた<ref><pubmed> 10649566 </pubmed></ref>。CHT1は約580のアミノ酸からなる13回膜貫通タンパク質で、N末端は細胞外側、C末端は細胞内側に位置する<ref><pubmed> 23132865 </pubmed></ref>。Na<sup>+</sup>依存性グルコーストランスポーターファミリーに属し（SLC5A7）、他のメンバーと20 – 25％の相同性がある。<br />
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発現分布<br />
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中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼChATや[[小胞アセチルコリントランスポーター]][[VAChT]]とともにコリン作動性神経の分子マーカーである。特異的抗体を用いた[[免疫組織化学]]的解析により、CHT1の組織分布が詳細に調べられている<ref><pubmed> 11483303 </pubmed></ref>。中枢神経系では、[[前脳基底部]]、線条体、脳幹、脊髄などにおけるコリン作動性神経細胞群で発現しており、特に投射領域に濃縮して局在する。末梢神経系においてもコリン作動性として知られる部位に特異的に局在する。<br />
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細胞内分布については、CHT1はその生理的機能から考えて[[形質膜]]に多く発現していると想定されたが、予想に反して細胞内の[[シナプス小胞]]に多く局在する<ref><pubmed> 14585997 </pubmed></ref>。神経筋接合部での免疫電子顕微鏡解析では、90%以上のシグナルがシナプス小胞膜上に認められ、神経終末の形質膜ではごくわずかである<ref><pubmed> 15150741 </pubmed></ref>。この細胞内局在は、神経活動に依存してコリン取り込み活性が亢進することでコリン供給がアセチルコリン合成の需要を賄うという古くから知られる事実<ref><pubmed> 165430 </pubmed></ref>をよく説明するものであり、主にシナプス小胞に局在するCHT1が脱分極刺激によるエキソサイトーシスにより形質膜へ移行するためと考えられる。CHT1はクラスリン依存性エンドサイトーシスにより常時細胞内に移行することでシナプス小胞に局在すると考えられ、エンドサイトーシスにはC末端細胞内領域に存在するジロイシン様配列が関与する<ref><pubmed> 15953352 </pubmed></ref>。また、CHT1のエンドサイトーシスは細胞外のコリンによって促進される<ref><pubmed> 22016532 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
コリン輸送とアセチルコリン合成<br />
<br />
CHT1はNa<sup>+</sup>濃度勾配に依存して細胞外からコリンを輸送する（''K''<sub>m</sub>: 1 – 5 &mu;M）。1分子のコリンに対して共輸送されるNa<sup>+</sup>の分子数は一義的に決まらず、膜電位に依存する <ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。コリン輸送はCl<sup>-</sup>とH<sup>+</sup>にも依存するが、これらはアロステリック因子として働くと考えられる<ref><pubmed> 17005849 </pubmed></ref>。CHT1の特異的阻害剤はヘミコリニウム-3で、競合的に阻害する（''K''<sub>i</sub>: 1 – 10 nM）。CHT1によるコリン取り込みはアセチルコリン合成の律速段階である。アセチルコリンはコリン作動性神経末端でChATの触媒により合成されるが、ChATのコリンに対する親和性は低く（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）、通常の細胞内コリン濃度で飽和しないのでアセチルコリン合成の律速因子にはならないと考えられる。実際にCHT1によって取り込まれたコリンは速やかにアセチルコリンに変換される。<br />
<br />
<br />
生理的機能と関連疾患<br />
<br />
CHT1遺伝子欠損[[マウス]]はアセチルコリン合成能を欠くことにより生後間もなく呼吸不全で致死となる <ref><pubmed> 15173594 </pubmed></ref>。CHT1遺伝子欠損のヘテロマウスではCHT1のタンパク量は野生型に比べて約半分に減少しているものの、高親和性コリン取り込み活性は変化しておらず、通常の条件下では異常は観察されない。しかし、運動負荷を与えるなどアセチルコリン合成の需要が高まる条件下では、このヘテロマウスは野生型よりも易疲労性を示す <ref><pubmed> 17010154 </pubmed></ref>。ヘテロマウスではCHT1の形質膜発現量は野生型と同程度であるものの細胞内プール量が不足しているため、神経高頻度刺激時にはCHT1の形質膜移行量が野生型より少なく、結果的にコリン供給が不足することでアセチルコリンが枯渇しやすいと考えられる。<br />
<br />
[[ヒト]]CHT1遺伝子の[[翻訳]]領域内には人種差はあるものの比較的高頻度の単一塩基多型（SNP）が存在する。このSNPはアミノ酸置換（I89V）を伴い、培養細胞発現系における機能解析ではI89V変異体のコリン取り込み活性は約半分に減少している<ref><pubmed> 12237312 </pubmed></ref>。CHT1のSNPはうつ病や注意欠陥・多動性障害（ADHD）などの疾患と関連することが報告されている<ref><pubmed> 22483273 </pubmed></ref>。<br />
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<br />
関連語<br />
<br />
アセチルコリン<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=25420
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-03-24T01:11:00Z
<p>Takashiokuda: /* 関連語 */</p>
<hr />
<div><div align="right"> <br />
<font size="+1">奥田 隆志</font><br><br />
''慶應義塾大学薬学部''<br><br />
DOI [[XXXX]]/XXXX 原稿受付日：2014年2月27日 原稿完成日：2014年月日<br><br />
担当編集委員：[http://researchmap.jp/haruokasai 河西 春郎]（東京大学 大学院医学系研究科）<br><br />
</div><br />
<br />
英語名：[[vesicular acetylcholine transporter]] 英語略名：VAChT<br />
<br />
同義語：小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
{{box|text= 小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞[[神経伝達物質]][[トランスポーター]]の一つである。[[コリン作動性神経]]末端において[[wj:プロトン|プロトン]][[電気化学的勾配]]を利用して[[シナプス小胞]]内へ[[アセチルコリン]]を輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
}}<br />
{{PBB|geneid=6572}} <br />
== 構造とサブファミリー ==<br />
1993年に[[線虫]]''[[Caenorhabditis elegans]]''から運動異常変異体の一つである''[[unc-17]]''の原因遺伝子として最初にクローニングされ<ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに[[wj:細胞質|細胞質]]側に位置する。VAChTは[[SLC18]]ファミリーに属し、[[SLC18A3]]と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは[[小胞モノアミントランスポーター]]（[[VMAT1]], [[VMAT2|2]]）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
== 発現分布 ==<br />
[[中枢神経系|中枢]]・[[末梢神経系]]のコリン作動性神経に限局して発現しており、[[コリンアセチルトランスフェラーゼ]]（ChAT）や[[高親和コリントランスポーター]]とともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるように[[シナプス小胞]]に局在する<ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在する[[ジロイシンモチーフ]]が細胞内局在に重要である<ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
== 遺伝子発現制御機構 ==<br />
VAChT遺伝子はChAT遺伝子の第1[[wj:イントロン|イントロン]]内にあり、両者はほぼ共通の[[転写制御]]を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる<ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''[[C. elegans]]''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、[[COE型転写因子|COE (Collie, Olf, EBF)型転写因子]]である[[UNC-3]]によって共通に制御される<ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は[[wj:脊椎動物|脊椎動物]]のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
== アセチルコリン輸送機構 ==<br />
[[シナプス]]小胞内は[[液胞型プロトンポンプ]]によってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが[[逆輸送]]される<ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref name=ref1><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送は[[ベサミコール]]によって[[非競合的]]に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref name=ref1 />。<br />
<br />
== 遺伝子改変マウスと生理的機能 ==<br />
[[アフリカツメガエル]]の脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、[[神経筋接合部]]における[[微小終板電流]]の頻度や振幅が増加する<ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させた[[トランスジェニックマウス]]ではAChの放出量も増加している<ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウト[[マウス]]では、脳[[シナプトソーム画分]]における脱分極刺激後のACh放出が消失している<ref name=ref2><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTの[[ノックアウトマウス]]は[[wj:チアノーゼ|チアノーゼ]]により生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては[[運動ニューロン]]や筋肉の形態異常が観察される<ref name=ref2 />。また、VAChTのタンパク発現量を減弱させた[[ノックダウン]]マウスが作製され、生理的機能が解析されている<ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識[[記憶]]や[[社会性行動]]の障害などの中枢症状が認められる。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の[[閾値]]が異なると考えられる。<br />
<br />
== 関連語 ==<br />
*[[アセチルコリン]]<br />
*[[高親和性コリントランスポーター]]<br />
*[[小胞モノアミントランスポーター]]<br />
*[[小胞GABAトランスポーター]]<br />
*[[小胞グルタミン酸トランスポーター]]<br />
<br />
== 参考文献 ==<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=25148
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-02-26T10:02:58Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： Vesicular Acetylcholine Transporter 英語略名： VAChT<br />
<br />
同義語 小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞神経伝達物質トランスポーターの一つである。コリン作動性神経末端においてプロトン電気化学的勾配を利用してシナプス小胞内へアセチルコリンを輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
<br />
<br />
構造とサブファミリー<br />
<br />
1993年に線虫''Caenorhabditis elegans''から運動異常変異体の一つである''unc-17''の原因遺伝子として最初にクローニングされ <ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに細胞質側に位置する。VAChTはSLC18ファミリーに属し、SLC18A3と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは小胞モノアミントランスポーター（VMAT1, 2）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）や高親和コリントランスポーターとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する <ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在するジロイシンモチーフが細胞内局在に重要である <ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子発現制御機構<br />
<br />
VAChT遺伝子はChAT遺伝子の第1イントロン内にあり、両者はほぼ共通の転写制御を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる <ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''C. elegans''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、COE (Collie, Olf, EBF)型の転写因子であるUNC-3によって共通に制御される <ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は脊椎動物のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
<br />
アセチルコリン輸送機構<br />
<br />
シナプス小胞内は液胞型プロトンポンプによってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが逆輸送される <ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref name=ref1><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送はベサミコールによって非競合的に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref name=ref1 />。<br />
<br />
<br />
遺伝子改変マウスと生理的機能<br />
<br />
アフリカツメガエルの脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、神経筋接合部における微小終板電流の頻度や振幅が増加する <ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させたトランスジェニックマウスではAChの放出量も増加している <ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウトマウスでは、脳シナプトソーム画分における脱分極刺激後のACh放出が消失している <ref name=ref2><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTのノックアウトマウスはチアノーゼにより生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては運動ニューロンや筋肉の形態異常が観察される <ref name=ref2 />。 また、VAChTのタンパク発現量を減弱させたノックダウンマウスが作製され、生理的機能が解析されている <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識記憶や社会性行動の障害などの中枢症状が認められる。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の閾値が異なると考えられる。<br />
<br />
<br />
関連語<br />
<br />
小胞モノアミントランスポーター<br />
<br />
小胞GABAトランスポーター<br />
<br />
小胞グルタミン酸トランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=25147
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-02-26T09:33:48Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： Vesicular Acetylcholine Transporter 英語略名： VAChT<br />
<br />
同義語 小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞神経伝達物質トランスポーターの一つである。コリン作動性神経末端においてプロトン電気化学的勾配を利用してシナプス小胞内へアセチルコリンを輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
<br />
<br />
構造とサブファミリー<br />
<br />
1993年に線虫''Caenorhabditis elegans''から運動異常変異体の一つである''unc-17''の原因遺伝子として最初にクローニングされ <ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに細胞質側に位置する。VAChTはSLC18ファミリーに属し、SLC18A3と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは小胞モノアミントランスポーター（VMAT1, 2）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）や高親和コリントランスポーターとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する <ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在するジロイシンモチーフが細胞内局在に重要である <ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子発現制御機構<br />
<br />
VAChT遺伝子はChAT遺伝子の第1イントロン内にあり、両者はほぼ共通の転写制御を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる <ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''C. elegans''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、COE (Collie, Olf, EBF)型の転写因子であるUNC-3によって共通に制御される <ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は脊椎動物のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
<br />
アセチルコリン輸送機構<br />
<br />
シナプス小胞内は液胞型プロトンポンプによってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが逆輸送される <ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送はベサミコールによって非競合的に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子改変マウスと生理的機能<br />
<br />
アフリカツメガエルの脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、神経筋接合部における微小終板電流の頻度や振幅が増加する <ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させたトランスジェニックマウスではAChの放出量も増加している <ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウトマウスでは、脳シナプトソーム画分における脱分極刺激後のACh放出が消失している <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTのノックアウトマウスはチアノーゼにより生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては運動ニューロンや筋肉の形態異常が観察される <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。 また、VAChTのタンパク発現量を減弱させたノックダウンマウスが作製され、生理的機能が解析されている <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識記憶や社会性行動の障害などの中枢症状が認められる <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の閾値が異なると考えられる。<br />
<br />
<br />
関連語<br />
<br />
小胞モノアミントランスポーター<br />
<br />
小胞GABAトランスポーター<br />
<br />
小胞グルタミン酸トランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=25146
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-02-26T09:29:56Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： Vesicular Acetylcholine Transporter 英語略名： VAChT<br />
<br />
同義語 小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞神経伝達物質トランスポーターの一つである。コリン作動性神経末端においてプロトン電気化学的勾配を利用してシナプス小胞内へアセチルコリンを輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
<br />
<br />
構造とサブファミリー<br />
<br />
1993年に線虫''Caenorhabditis elegans''から運動異常変異体の一つである''unc-17''の原因遺伝子として最初にクローニングされ <ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに細胞質側に位置する。VAChTはSLC18ファミリーに属し、SLC18A3と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは小胞モノアミントランスポーター（VMAT1, 2）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）や高親和コリントランスポーターとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する <ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在するジロイシンモチーフが細胞内局在に重要である <ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子発現制御機構<br />
<br />
VAChT遺伝子は、ChAT遺伝子の第1イントロン内にあり、ほぼ共通の転写制御を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる <ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''C. elegans''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、COE (Collie, Olf, EBF)型の転写因子であるUNC-3によって共通に制御される <ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は脊椎動物のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
<br />
アセチルコリン輸送機構<br />
<br />
シナプス小胞内は液胞型プロトンポンプによってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが逆輸送される <ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送はベサミコールによって非競合的に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子改変マウスと生理的機能<br />
<br />
アフリカツメガエルの脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、神経筋接合部における微小終板電流の頻度や振幅が増加する <ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させたトランスジェニックマウスではAChの放出量も増加している <ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウトマウスでは、脳シナプトソーム画分における脱分極刺激後のACh放出が消失している <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTのノックアウトマウスはチアノーゼにより生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては運動ニューロンや筋肉の形態異常が観察される <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。 また、VAChTのタンパク発現量を減弱させたノックダウンマウスが作製され、生理的機能が解析されている <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識記憶や社会性行動の障害などの中枢症状が認められる <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の閾値が異なると考えられる。<br />
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関連語<br />
<br />
小胞モノアミントランスポーター<br />
<br />
小胞GABAトランスポーター<br />
<br />
小胞グルタミン酸トランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=25145
小胞アセチルコリントランスポーター
2014-02-26T09:28:54Z
<p>Takashiokuda: </p>
<hr />
<div>英語名： Vesicular Acetylcholine Transporter 英語略名： VAChT<br />
<br />
同義語 小胞性アセチルコリントランスポーター、小胞型アセチルコリントランスポーター<br />
<br />
<br />
小胞アセチルコリントランスポーターVAChTは12回膜貫通タンパク質で、小胞神経伝達物質トランスポーターの一つである。コリン作動性神経末端においてプロトン電気化学的勾配を利用してシナプス小胞内へアセチルコリンを輸送する。シナプス小胞内へのアセチルコリン充填は、神経末端からのアセチルコリン放出における重要な制御機構である。VAChTはコリン作動性神経に特異的に発現しており、コリン作動性神経の分子マーカーとして頻用される。<br />
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構造とサブファミリー<br />
<br />
1993年に線虫''Caenorhabditis elegans''から運動異常変異体の一つである''unc-17''の原因遺伝子として最初にクローニングされ <ref><pubmed> 8342028 </pubmed></ref>、その相同分子として他の生物種から同定されることにより一次構造が明らかとなった。VAChTは約530のアミノ酸からなる約70 kDaのタンパク質で、12回膜貫通領域を持つと推定されており、N末端、C末端ともに細胞質側に位置する。VAChTはSLC18ファミリーに属し、SLC18A3と呼ばれる。同じファミリーの他のメンバーは小胞モノアミントランスポーター（VMAT1, 2）の二つのみで、VAChTと約40％の相同性がある。<br />
<br />
<br />
発現分布<br />
<br />
中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現しており、コリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）や高親和コリントランスポーターとともにコリン作動性神経の分子マーカーである。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する <ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。VAChTの細胞質側C末端領域に存在するジロイシンモチーフが細胞内局在に重要である <ref><pubmed> 9651318 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子発現制御機構<br />
<br />
VAChT遺伝子は、ChAT遺伝子の第一イントロン内にあり、ほぼ共通の転写制御を受ける。この遺伝子入れ子構造は種間でよく保存されており、コリン作動性遺伝子座と呼ばれる <ref><pubmed> 9603187 </pubmed></ref>。線虫''C. elegans''においてはVAChTやChATなどのコリン作動性機能分子群の遺伝子発現は、COE (Collie, Olf, EBF)型の転写因子であるUNC-3によって共通に制御される <ref><pubmed> 22119902 </pubmed></ref>。COE認識配列は脊椎動物のコリン作動性遺伝子座の上流領域にも存在することから、COEによる転写制御はVAChTの遺伝子発現に重要な機構である可能性がある。<br />
<br />
<br />
アセチルコリン輸送機構<br />
<br />
シナプス小胞内は液胞型プロトンポンプによってプロトンの電気化学的勾配が形成されている。VAChTはシナプス小胞膜のプロトン電気化学的勾配に依存してアセチルコリン（ACh）を輸送する。正電荷のAChを輸送するため、主にプロトンの濃度勾配（&Delta;pH）に依存することになる。1分子のAChに対して、2分子のプロトンが逆輸送される <ref><pubmed> 9748347 </pubmed></ref>。他の小胞神経伝達物質トランスポーターと比較して、輸送速度は遅く（〜1 s<sup>-1</sup>）、基質親和性は低い（''K''<sub>m</sub>: 〜1 mM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。この輸送により、シナプス小胞内のACh濃度は、細胞質側に対して約100倍に濃縮される<ref><pubmed> 11099460 </pubmed></ref>。この輸送はベサミコールによって非競合的に阻害される（''K''<sub>d</sub>: 〜5 nM）<ref><pubmed> 8910293 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<br />
遺伝子改変マウスと生理的機能<br />
<br />
アフリカツメガエルの脊髄ニューロンにVAChT を過剰発現させると、神経筋接合部における微小終板電流の頻度や振幅が増加する <ref><pubmed> 9182805 </pubmed></ref>。また、VAChT 発現量を増加させたトランスジェニックマウスではAChの放出量も増加している <ref><pubmed> 22641085 </pubmed></ref>。一方、VAChTノックアウトマウスでは、脳シナプトソーム画分における脱分極刺激後のACh放出が消失している <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。これらのことから、シナプス小胞膜におけるVAChT発現量は、小胞内のACh濃度を規定する重要な因子であると考えられる。<br />
<br />
VAChTのノックアウトマウスはチアノーゼにより生後数分で致死となる。ノックアウトマウスの神経筋接合部においては運動ニューロンや筋肉の形態異常が観察される <ref><pubmed> 19635813 </pubmed></ref>。 また、VAChTのタンパク発現量を減弱させたノックダウンマウスが作製され、生理的機能が解析されている <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。このマウスのヘテロ型とホモ型ではVAChT発現量がそれぞれ45%、65%減少しており、ホモ型では野生型と比べて筋力や運動能が低下している。また、ヘテロ型では筋力などは野生型と同程度に保たれているものの、物体認識記憶や社会性行動の障害などの中枢症状が認められる <ref><pubmed> 16950158 </pubmed></ref>。中枢と末梢では、機能異常を示すに至るまでのVAChT発現量低下の閾値が異なると考えられる。<br />
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<br />
関連語<br />
<br />
小胞モノアミントランスポーター<br />
<br />
小胞GABAトランスポーター<br />
<br />
小胞グルタミン酸トランスポーター<br />
<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda
https://bsd.neuroinf.jp/w/index.php?title=%E5%B0%8F%E8%83%9E%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC&diff=11845
小胞アセチルコリントランスポーター
2012-07-15T05:09:12Z
<p>Takashiokuda: ページの白紙化</p>
<hr />
<div></div>
Takashiokuda
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小胞アセチルコリントランスポーター
2012-07-15T05:05:05Z
<p>Takashiokuda: ページの作成：「中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現している。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する...」</p>
<hr />
<div>中枢・末梢神経系のコリン作動性神経に限局して発現している。細胞内では機能から予測されるようにシナプス小胞に局在する<br><ref><pubmed> 8601799 </pubmed></ref>。<br />
<br />
<references/></div>
Takashiokuda