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リソソーム病の網羅的変異体立体構造データベースの構築

Research Project

Project/Area Number 20659166
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Pediatrics
Research InstitutionMeiji Pharmaceutical University

Principal Investigator

櫻庭 均  Meiji Pharmaceutical University, 薬学部, 教授 (60114493)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywordsリソソーム病 / 立体構造 / データベース / ファブリー病 / ポンペ病 / GM1ガングリオシドーシス / モルキオB病 / ムコ多糖症I型 / テイーサックス病
Research Abstract

一群のリソソーム病の原因となる疾患遺伝子変異により、その発現蛋白質の立体構造にどんな変化が起こり、それが分子病態や臨床表現型にどんな影響を与えるかについて解析した。そして、その解析により得られた情報をリソソーム病の診断や治療に役立てるためのデータベースを構築することを目的に研究を行った。
昨年度に行ったファブリー病、テイ-サックス病およびムコ多糖症I型における疾患関連酵素の立体構造解析に引き続き、今年度は、ポンペ病(酸性α-グルコシダーゼ欠損症)とGM1ガングリオシドーシスおよびモルキオB病(B-ガラクトシダーゼ欠損症)の疾患関連酵素について、まず野性型酵素の立体構造モデルをin silicoで構築した後に、病因となるアミノ酸置換による立体構造変化の領域と強さとを推定した。
また、発生頻度が高く、酵素補充治療が可能であるため臨床的重要性が高いファブリー病に対しては、α-ガラクトシダーゼの立体構造変化の解析データから、病患の臨床表現型を推定するための方法を開発した。本法は、root meandeviation, the differences in hydropathy between the wild type and mutantやthe size of an amino acid in the mutantなどの計算値を基に、フローチャートに従って行うもので、その正確度は86%であった。
さらに、これまで報告されたファブリー病の病因遺伝子変異の種類、臨床表現型や文献の他、α-ガラクトシダーゼの立体構造変化について詳細に知ることが出来るデータベースを作成して、これを公開した(http://www.fabry-database/org/)。これらの情報は、ファブリー病の病態を理解し、適切な治療法を策定するために有用であると期待される。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (2 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Prediction of the clinical phenotype of Fabry disease based on protein sequential and structural information2010

    • Author(s)
      Saito S, et al.
    • Journal Title

      J.Hum.Genet. 55

      Pages: 175-178

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural modeling of mutant α-glucosidases resulting in a processing/transport defect in Pompe disease2009

    • Author(s)
      Sugawara K, et al.
    • Journal Title

      J.Hum.Genet. 54

      Pages: 324-330

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural basis of GM1 gangliosidosis and Morquio B disease2009

    • Author(s)
      Morita M, et al.
    • Journal Title

      J.Hum.Genet. 54

      Pages: 510-515

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 酸性α-グルコシダーゼとポンペ病2009

    • Author(s)
      櫻庭均
    • Journal Title

      ポンペ病(衛藤義勝 監修), 診断と治療社(東京)

      Pages: 18-24

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Journal Article] Structural study on mutant α-L-iduronidase : Insight into mucopolysaccharidosis type I.2008

    • Author(s)
      Sugawara K., et al.
    • Journal Title

      J. Hum. Genet. 53

      Pages: 467-474

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural cosequences of amino acid substitutions causing Tay-Sachs disease.2008

    • Author(s)
      Ohno K., et al.
    • Journal Title

      Mol. Genet. Metab. 94

      Pages: 462-468

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural characterization of mutant a-galactosidases causing Fabry disease.2008

    • Author(s)
      Sugawara K., et al.
    • Journal Title

      J. Hum. Genet. 53

      Pages: 812-824

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ファブリー病:分子病態の解明から診断と治療へ2009

    • Author(s)
      櫻庭均
    • Organizer
      第73回日本循環器学会総会学術集会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2009-03-20
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  • [Presentation] ティーサックス病 : ヘキソサミニダーゼAにおける構造変化と臨床表現型との関連性.2008

    • Author(s)
      櫻庭 均
    • Organizer
      第50回日本小児神経学会
    • Place of Presentation
      東京
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      2008 Annual Research Report
  • [Book] 小児科学, 第3版(大関武彦, 近藤直実/総編集)2008

    • Author(s)
      櫻庭 均
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      医学書院
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.fabry-database.org/

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      2009 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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