| Project/Area Number |
23K06129
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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 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
古川 敦 金沢大学, 薬学系, 准教授 (30727699)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | FcεRI受容体 / アレルギー / 免疫応答 / IgE受容体 / 免疫 / 構造解析 / タンパク質 |
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| Outline of Research at the Start |
花粉症や食物アレルギーなど様々なアレルギー疾患は，日本のみならず世界的にもその患者数は増加の一途をたどっている。アレルギー症状は、抗原（アレルゲン）・抗体（IgE)、そしてマスト細胞が中心となって引き起こされる。。マスト細胞表面のFcεRIに結合したIgEが抗原によって架橋されると下流のリン酸化シグナル経路が活性化し、ヒスタミンやサイトカインなどの炎症性メディエータが分泌される。FcεRIはマスト細胞活性化の最初のトリガーであるにも関わらず、「どのようにシグナル伝達を調節しているか？」など不明な点が多い。本研究では、構造生物学的手法を用いてアレルギー応答メカニズムを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
様々なアレルギー疾患は，日本のみならず世界的にもその患者数は増加の一途をたどっている。アレルギー症状は、抗原（アレルゲン）・IgE、そしてマスト細胞が中心となって引き起こされる。マスト細胞表面のFcεRIに結合したIgEが抗原によって架橋されると下流のリン酸化シグナル経路が活性化し、ヒスタミンやサイトカインなどの炎症性メディエータが分泌される。FcεRIは脂質ラフトに存在することが明らかになっているが、どのように脂質ラフトがサブユニット間の安定化に寄与しているか明らかになっていない。アレルギー疾患の理解のためにはそのメカニズム解明が重要である。さらに免疫細胞では、多くの免疫活性化シグナルに関係するタンパク質が脂質ラフトに存在するが、その構造の多くは明らかになっていない。本申請では、免疫細胞の活性化に関わる分子の構造解析を進め、アレルギー研究のみならず免疫制御機構の解明の基盤研究を進める。
本年度は、FcεRIの複合体の構造解析に向けて、FcεRIの複合体の単離、精製を目指した。FcεRIに対する抗体やIgEを用いて、FcεRI複合体の単離を試みた。ウェスタンブロッティング法を用いた解析によって、FcεRI複合体のコンポーネントであるα、β、γ鎖が得られたことが示唆された。しかし、精製された量が少ないことがわかったため、細胞数や抗体量を増やす検討を行っている。また、FcεRIのα、β、γ鎖相互作用の解析に向けて、γ鎖と結合することが示唆されている他の免疫活性化受容体の発現コンストラクトを作製した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
FcεRIの複合体の構造解析に向けて、FcεRIの複合体の単離、精製を進めた。IgEを活性化したCNBr sepharoseに結合し、マスト細胞のモデル細胞であるRBL-2H3細胞のライセイトを混ぜることで、FcεRIの精製を行った。ウェスタンブロッティング法を用いた解析によって、FcεRI複合体のコンポーネントであるα、β、γ鎖が得られたことが示唆された。しかし、精製されたタンパク質の量が少なかった。そのため、anti-FcεRI抗体をビーズに固定化し、精製を進めたため。また、FcεRIのα、β、γ鎖相互作用の解析に向けて、γ鎖と結合することが示唆されている他の免疫活性化受容体のMincleやDectin-2をRBL-2H3で発現させるためのコンストラクトを作製したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
FcεRIの複合体の構造解析に向けて、実験を行ったが、構造解析に必要なタンパク質量にまだ達していない。そのため、細胞数や抗体量を増やす検討を行う。また、FcεRIのα、β、γ鎖相互作用の解析に向けて、γ鎖と結合することが示唆されている他の免疫活性化受容体の発現コンストラクトを作製した。そのコンストラクトをRBL-2H3細胞にトランスフェクションする。γ鎖と相互作用するMincleやDectin-2の発現が、FcεRI複合体の形成にどのような影響を及ぼすかについて、免疫沈降法やアレルゲンを用いた活性化実験により明らかにする。
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