運動器疾患の克服に向けた糖ヌクレオチド代謝の基礎研究
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21K05932
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
古市 達哉 岩手大学, 農学部, 教授 (30392103)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 糖ヌクレオチド / 腱 / 軟骨 / CANT1 / SLC35A3 / 運動器疾患 / SLC35D1 / 遺伝子欠損マウス / 等ヌクレオチド / 運動器 / ノックアウトマウス / クリコサミニグリカン |
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| Outline of Research at the Start |
糖ヌクレオチド (NTS) は、糖鎖合成の際に単糖の供給源となる分子 (糖供与体)である。本研究の目的は、NTS代謝関連遺伝子のノックアウトマウスの解析を通して、骨や靭帯などの運動器の恒常性維持におけるNTS代謝の役割を解明することである。現在、先進国では骨粗鬆症、変形性関節症、変形性脊椎症などの運動器疾患が急増しており、治療薬・予防法の開発が急務となっている。本研究から運動器疾患克服の標的となるNTS代謝関連分子を同定し、創薬研究への応用を目指して取り組んでいく。
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖ヌクレオチド(Nucleotide sugar: NS)は、糖鎖合成の際に単糖の供給源となる分子(糖供与体)である。申請者は2つのNS代謝関連分子 (CANT1とSLC35D1) の欠損マウスの作製に成功しており、これらの分子が骨格の発生に重要であることを報告してきた。本研究の目的は、① 腱の発生または恒常性維持におけるCANT1の役割、 ②脊椎と軟骨の発生におけるSLC35A3の役割の役割を明らかにすることである (②の目的 : 当初の実験がうまくいかず変更した)。今年度に得られた結果は、下記の通りである。① 二糖組成分析から、Cant1 KOマウスの腱におけるデルマタン硫酸含量はコントロールと比べ著しく減少しており、ウエスタンブロット解析から、デコリンコアタンパクに付加しているデルマタン硫酸の分子量も低下していることが示された。Cant1 KOマウスの腱ではデルマタン硫酸の合成不全が原因で、コラーゲン細繊維の構築と成熟、そしてその後の集合過程のいずれかに異常が生じていることが強く示唆された。②Slc35a3 KOマウスの成長板では、細胞外マトリックス領域が著明に減少しており、多くの扁平な増殖軟骨細胞は変形していた。 軟骨におけるコンドロイチン硫酸/デルマタン硫酸をはじめとするグリコサミノグリカン(GAG)含量が有意に低下しており、Slc35a3 KOマウスの軟骨形成不全には、GAGの産生低下が関与していることが強く示唆された。
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Report
(3 results)
Research Products
(7 results)
