| Project/Area Number |
20K16045
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
|
|---|
| Research Institution | Sojo University |
|---|
Principal Investigator |
Miyauchi Yuu 崇城大学, 薬学部, 講師 (50799947)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
|
|---|
| Keywords | シトクロムP450 / UDP-グルクロン酸転移酵素 / タンパク質間相互作用 / バキュロウイルス / 哺乳動物細胞 / 活性酸素種 / 酸化ストレス / 糖化産物 / エピソーマルベクター / 終末糖化産物受容体 / 薬物代謝酵素 / シトクロムP450 3A4 / bac-mam system / 小胞体 / 活性酸素 / 細胞ストレス |
|---|
| Outline of Research at the Start |
身体の中には、薬のような本来体内には存在しない物質を分解し、体外に出す解毒のメカニズムが備わっている。その中心を担うのが肝臓に多く含まれる、薬物代謝酵素とよばれるタンパク質である。一方で、この解毒の仕組みには、がんなどの病気や老化の原因となる細胞内ストレスを引き起こす危険性も含まれる。本研究では薬物代謝酵素が互いに結合し、協力することで、その安全装置として働く可能性について検証する。
|
| Outline of Final Research Achievements |
We have reported that a protein-protein interaction between different kinds of drug-metabolizing enzymes, cytochrome P450 (CYP) and UDP-glucuronosyltransferase (UGT) work as one of the post-translational regulators of their enzymatic functions. For further analysis of the CYP-UGT interaction, we hypothesized that the CYP-UGT interaction suppresses the CYP-mediated production of reactive oxygen species, which is one of the physiological roles of the interaction. To analyze the CYP-UGT interaction in mammalian cells, we have constructed several expression systems in this study.
A baculovirus-mammalian cell expression system (bac-mam system) is applied to the expression of drug-metabolizing enzyme for the first time, and expressions of the targeted CYP and UGT isoforms were confirmed in COS-1 cells, which was published in an international journal.
We hope that the expression systems constructed in this study accelerate our study of CYP-UGT interaction in the future.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では生理的な条件に近づけてCYP-UGT相互作用を解析するため、哺乳動物細胞にCYPとUGTを発現させた。一般的な発現プラスミドとトランスフェクション試薬を用いる方法では、CYPとUGTの発現量の制御が難しい。本研究で新たに用いたbac-mam systemでは、遺伝子改変バキュロウイルスを用いて哺乳動物細胞に遺伝子導入を行う。バキュロウイルスは宿主が昆虫細胞に限定されるため他のウイルスと比べて安全性が高く、また遺伝子導入が困難な肝細胞への応用も見込まれる。本研究成果はCYP-UGT相互作用の研究に限らず、発現系の選択肢を広げることで他の研究にも波及効果が期待される。
|
