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Identification of a novel regulatory mechanism for phospholipid and cholesterol biosynthesis by cholesterol derivatives.

Research Project

Project/Area Number 20K07329
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
Research InstitutionDokkyo Medical University

Principal Investigator

Ando Hiromi  獨協医科大学, 医学部, 助教 (10704885)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywordsリン脂質 / コレステロール / 細胞膜 / ヒストンアセチル化 / p300 / NF-Y
Outline of Research at the Start

申請者らは、細胞膜を構成する主要なリン脂質であるホスファチジルエタノールアミン (PE)と、同じく細胞膜を構成する脂質であるコレステロールの合成がコレステロール誘導体(オキシステロール)により同様の機構で制御される事を明らかにしてきたが、いまだ詳細な分子基盤は不明である。
本研究では細胞膜に存在する脂質の合成制御機構の詳細を解明し、細胞膜脂質の量比の異常に起因する疾患の理解や、人為的な脂質合成制御の治療応用を目指す。

Outline of Final Research Achievements

Phosphatidylethanolamine (PE) is a major phospholipid component of mammalian cell membranes. CTP:phosphoethanolamine cytidylyltransferase (ET) is a rate-limiting enzyme of PE biosynthesis. Previously, I reported that oxysterols such as 25-hydroxycholesterol (25-HC) suppress ET transcription. The transcription of ET is decreased by 25-HC via the inhibition of p300 recruitment to the ET promoter by NF-Y and suppression of histone acetylation. In this study, direct binding of p300 and NF-YB was not observed. Therefore, I performed DNA pulldown assay and showed that p300 and NF-YB bound to the ET promoter, and 25-HC suppressed p300 binding to the ET promoter, but not NF-YB.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

哺乳動物の細胞膜は主にホスファチジルコリン (PC) やホスファチジルエタノールアミン (PE) などのリン脂質で構成される。これら脂質の組成比が一定である事は細胞膜の安定性に大きく関与し、「PC/PE比の異常」は強く疾患と関係する。肝臓の場合、脂肪肝や肝不全となる。そのため、PC, PEの合成制御機構の解明は上記の疾患の理解に繋がると考えられるが、PC合成の律速酵素CTαに比べ、PE合成の律速酵素ETの転写制御機構は未だ不明な点が多く残っている。したがって、PE合成制御機構の解明により上述の疾患の発生機構の理解や治療応用への基礎的な知見を得ることができる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Regulation of Glycerophospholipid and Cholesterol Synthesis in Cells by Hydroxylated Cholesterols (Oxysterols)2022

    • Author(s)
      Ando H, Shinohara Y, Arai M, Yamashita S, Sugimoto H
    • Journal Title

      Dokkyo Medical Journal

      Volume: 1 Issue: 3 Pages: 157-166

    • DOI

      10.51040/dkmj.2022-018

    • ISSN
      2436-5211, 2436-522X
    • Year and Date
      2022-09-25
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transcription of cytochrome P450 46A1 in NIH3T3 cells is negatively regulated by FBS2022

    • Author(s)
      Shinohara Y, Ando H, Maekawa M, Arai M, Horibata Y, Satou M, Jojima T, Usui I, Aso Y, Sugimoto H.
    • Journal Title

      Biochim Biopys Acta Mol Cell Biol Lipids

      Volume: 1867(6) Issue: 6 Pages: 159136-159136

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2022.159136

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 細胞膜を構成するリン脂質・コレステロールのオキシステロールによる合成を制御する転写因子とその機構解析2023

    • Author(s)
      安戸博美、堀端康博、杉本博之
    • Organizer
      日本生化学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] リン脂質・コレステロールのオキシステロールによる合成制御に関与する転写因子とその機構解析2021

    • Author(s)
      安戸博美
    • Organizer
      日本分子生物学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 細胞膜を構成するリン脂質・コレステロールのオキシステロールによる合成制御機構2020

    • Author(s)
      安戸博美
    • Organizer
      日本生化学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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