メチル水銀の個体差・感受性を決定するメチル水銀脱メチル化酵素の探索
| Project/Area Number |
22K19850
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
|
|---|
| Research Institution | Kitasato University |
|---|
Principal Investigator |
清野 正子 北里大学, 薬学部, 教授 (30239842)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
|
|---|
| Keywords | メチル水銀 / 無機水銀 / 脱メチル化 / 水銀毒性 / メチル水銀脱メチル化酵素 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究の期間内に, プール型shRNAレンチウイルスライブラリーによるスクリーニング手法と各種阻害剤を用いて, 生体内のメチル水銀の脱メチル化酵素Xを同定する。その過程においては, 脱メチル化活性が知られているシトクロムP450ファミリー分子に注目し, メチル水銀の脱メチル化活性について検討する。メチル水銀の脱メチル化酵素Xを同定した後, 動物培養細胞においてXの欠損あるいはXの過剰発現細胞を樹立する。樹立した細胞を用いてメチル水銀の脱メチル化酵素Xによって産生される無機水銀が神経変性疾患および糖尿病の発症や増悪に関わるか否かを検証する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は, メチル水銀から産生する無機水銀がメチル水銀毒性の個人差を生む実態であるという仮説を検証することである。水俣病やイラクのメチル水銀中毒の事例から, 摂取したメチル水銀の量と発現毒性に正の相関を示さない例がみられるように, メチル水銀の感受性に関しては個人差が大きい。メチル水銀は生体内で約5%が脱メチル化し, 無機水銀が産生されることが知られているが, 脱メチル化酵素は同定されておらず, 無機水銀の産生機構は不明である。申請者は, 生体内に脱メチル化酵素が存在し, 発現するアイソザイムの違いによってメチル水銀感受性の個体差が生まれるという仮説を立て, それを検証する。本研究では, メチル水銀の脱メチル化酵素を同定し, メチル水銀から産生する無機水銀による神経変性疾患および糖尿病の発症, 増悪に関わる遺伝子発現に与える影響を明らかにする。このことにより, メチル水銀の摂取が原因で発症・増悪する疾患の予防や治療などへ応用できる。
申請者はMerBの研究から, 細胞内で生じた無機水銀は、メチル水銀の細胞毒性の強さを決める実行因子となりうる知見を得た。本年度は、この細胞毒性の違いを明らかにするため、野生型細胞とMerB発現細胞を用いてオートファジー応答について詳細に検討した。その結果、MerB発現細胞特異的なオートファジー応答を見出し、この応答が無機水銀の細胞毒性を決定する因子の一つである可能性を見出した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
メチル水銀脱メチル化酵素探索のためには, 無機水銀産生能が高い細胞系を特定する必要がある。本年度は計画どおり当研究室で既に保有している種々のヒト・マウス培養細胞（数十細胞株）について無機水銀の産生細胞能を評価した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
また, 次年度で行う標的遺伝子の同定を補助する目的で, 十数種類の阻害剤セット（Merck; シグナリングパスウェイパネル）を用いて無機水銀産生に関わるシグナル経路を推定する。メチル水銀の脱メチル化酵素Xを同定するため、MerB発現細胞を用いたRNA-seqを実施し、Xの候補分子を特定する。
|
Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
