ミシガン大学、NMDAR受容体遮断薬の 研究に当社のAxon機器を使用
企業／大学
ミシガン大学
チームメンバー
ケビン・S・ジョーンズ、ニシェル・ジャクソン
使用製品
Axon Instrumentsパッチクランプアンプ マルチクランプ700B微小電極アンプ Axon Digidata 1550B 低ノイズデータ収集システムとHumSilencer pCLAMP 11 ソフトウェアスイート
課題
NMDARイオンチャネルは神経細胞に存在し、頻繁に研究対象となっている。学習と記憶に重要な役割を果たす可能性があるほか、アルツハイマー病、パーキンソン病、統合失調症、うつ病に対する治療法の研究対象でもある。ミシガン大学のケビン・S・ジョーンズ博士と博士課程学生のニシェル・ジャクソンは、2種類のNMDAR受容体遮断薬、メマンチンとMK-801の効果を調べている。両薬剤はイオンチャネルの同じ領域に結合するにもかかわらず、この2つの拮抗薬は非常に異なった効果を示す。メマンチンがアルツハイマー病の治療薬であるのに対し、MK-801は精神病を誘発することが知られている。ニッチェルは、このような作用の違いは、薬物とイオン・チャネルとの相互作用の仕方の違いから生じていると仮説を立てている。
ニッチェルの研究の目標は、このような違いを媒介するチャネル孔内の構造要素を同定することである。彼女は、部位特異的突然変異誘発法を用いてNDMAチャネルに点変異を導入し、メマンチンとMK-801の作用の違いの原因となるチャネル孔内の構造要素を特定する。
研究グループでは、ヒト胚性腎臓細胞を異種発現系として用い、薬剤がチャネル孔をブロックした後のNDMAAR電流の振幅と波形の変化に変異がどのように影響するかを測定している。電流のわずかな変化を検出するためには非常に高感度な装置が必要であることに加え、研究グループはアンタゴニストを高い時間精度で送達する方法も必要としていた。
解決策
研究チームはMultiClamp™ 700B微小電極アンプと、HumSilencer®テクノロジー搭載のDigidata 1550デジタイザー、pCLAMP電気生理学ソフトウェアを使用してデータを取得している。彼らはデジタイザーのデジタル出力を使って、急速送液インストゥルメンテーションを制御している。このアプローチにより、薬物送達の正確な時間制御が可能になり、pCLAMPソフトウェアを使用して実験全体を制御することができます。
使用製品
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Axon Instruments パッチクランプアンプ
低ノイズデータ収集システムにより、50/60 Hzのライン周波数ノイズなしで、細胞ネットワーク研究のために複数のセルを一度に記録することができます。MultiClamp™ 700B微小電極アンプは、パッチ電圧クランプまたは高速電流クランプ記録を同じヘッドステージ内で行えるように設計された、汎用性の高いコンピュータ制御の微小電極アンプです。高速電流クランプ、パッチクランプ、ボルタンメトリー/アンペロメトリー、イオン選択性測定、二層膜記録など、多くのアプリケーションに理想的な多くの自動機能と効果的なシグナルコンディショニングを備えています。
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結果
電気生理学的セットアップに流体送達メカニズムを組み込む技術的側面は困難であり、研究チームはMolecular Devices社のJeffrey Tang博士にアドバイスとサポートを求めた。研究はまだ初期段階ですが、チームはすでに、アンタゴニストの薬理学的特性に影響を与えるNMDAR細孔のアミノ酸残基を同定しています。
「あなたは決して失敗しません！以前にも何度かお伝えしたように、あなた方の技術サポートは私がこれまで出会った中で最高です。ありがとうございます！」
- ジョーンズ博士
