「イノシトール1,4,5-三リン酸」の版間の差分

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==IP<sub>3</sub>とイノシトールリン酸の代謝==
==IP<sub>3</sub>とイノシトールリン酸の代謝==
[[ファイル:Furuichi IP3 Figure3.png|サムネイル|500px|'''図3. ホスファチジルイノシトールとイノシトールポリリン酸/ピロリン酸の代謝''']]
 IP<sub>3</sub>シグナルの細胞内における時空間的特性には、一次メッセンジャーが作用する細胞膜近傍におけるPI代謝と、その後のイノシトールポリリン酸(inositol polyphosphate)代謝活性が主に寄与する('''図3''')。産生後のIP<sub>3</sub>は、主にイノシトールポリリン酸5-ホスファターゼ(inositol polyphosphate 5-phosphatase、略称:INPP5)によるイノシトール環5位の脱リン酸化によってIP2(イノシトール1,4-二リン酸:Ins(1,4)P<sub>2</sub>)か、IP<sub>3</sub> 3-キナーゼ(inositol 1,4,5-trisphospate 3-kinase、略語:IP<sub>3</sub>K)やイノシトールポリリン酸マルチキナーゼ(inositol polyphosphate multikinase、略称:IPMK)による3位のリン酸化によってIP4(イノシトール1,3,4,5-四リン酸:Ins(1,3,4,5)P<sub>4</sub>)に代謝される。
 IP<sub>3</sub>シグナルの細胞内における時空間的特性には、一次メッセンジャーが作用する細胞膜近傍におけるPI代謝と、その後のイノシトールポリリン酸(inositol polyphosphate)代謝活性が主に寄与する('''図3''')。産生後のIP<sub>3</sub>は、主にイノシトールポリリン酸5-ホスファターゼ(inositol polyphosphate 5-phosphatase、略称:INPP5)によるイノシトール環5位の脱リン酸化によってIP2(イノシトール1,4-二リン酸:Ins(1,4)P<sub>2</sub>)か、IP<sub>3</sub> 3-キナーゼ(inositol 1,4,5-trisphospate 3-kinase、略語:IP<sub>3</sub>K)やイノシトールポリリン酸マルチキナーゼ(inositol polyphosphate multikinase、略称:IPMK)による3位のリン酸化によってIP4(イノシトール1,3,4,5-四リン酸:Ins(1,3,4,5)P<sub>4</sub>)に代謝される。
図3 ホスファチジルイノシトールとイノシトールポリリン酸/ピロリン酸の代謝


 IP<sub>2</sub>は、イノシトールモノホスファターゼ(inositol monophosphatase、略称:IMPA)やイノシトールポリリン酸1-ホスファターゼ(inositol polyphosphate 1-phosphatase、略称:INNP1)によってさらに脱リン酸化を受けて、myo-イノシトールまで代謝される。myo-イノシトールは、ホスファチジルイノシトール合成酵素(phosphatidylinositol synthetase、略称:PIS)によって、小胞体(ER)膜で合成される中間体リン脂質のCDP-ジアシルグリセロール(CDP-DAG)と結合することで、再びPI合成のサイクルへ組み込まれる。気分安定薬としての薬理作用をもつリチウム(lithium、Li)<ref name=Harwood2005><pubmed>15558078</pubmed></ref> は、IMPA1やINNP1を阻害し脱リン酸化を抑制するため<ref name=Dollins2021><pubmed>33172890</pubmed></ref> 、myo-イノシトールの供給が抑制される。結果としてPI合成が低下し、IP<sub>3</sub>の産生とその下流のIICRへも影響が及ぶと考えられる。
 IP<sub>2</sub>は、イノシトールモノホスファターゼ(inositol monophosphatase、略称:IMPA)やイノシトールポリリン酸1-ホスファターゼ(inositol polyphosphate 1-phosphatase、略称:INNP1)によってさらに脱リン酸化を受けて、myo-イノシトールまで代謝される。myo-イノシトールは、ホスファチジルイノシトール合成酵素(phosphatidylinositol synthetase、略称:PIS)によって、小胞体(ER)膜で合成される中間体リン脂質のCDP-ジアシルグリセロール(CDP-DAG)と結合することで、再びPI合成のサイクルへ組み込まれる。気分安定薬としての薬理作用をもつリチウム(lithium、Li)<ref name=Harwood2005><pubmed>15558078</pubmed></ref> は、IMPA1やINNP1を阻害し脱リン酸化を抑制するため<ref name=Dollins2021><pubmed>33172890</pubmed></ref> 、myo-イノシトールの供給が抑制される。結果としてPI合成が低下し、IP<sub>3</sub>の産生とその下流のIICRへも影響が及ぶと考えられる。

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