Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
血漿中の主要なセレン含有タンパク質であるセレノプロテインＰ（SeP）は、細胞に効率よくセレンを運搬する機能を持つ。これまで、SePは脳や精巣、リンパ球にセレンを効率よく運ぶことが示されているが、その詳細は明らかではない。最近、申請者の研究から、培養細胞の種類によってSePのセレン運搬効率が大きく異なることが明らかとなった。運搬効率のよい細胞ではライソゾームによる分解を経ずにセレンを供給することが示唆され、“SePからセレンのみが外れるダイナミックなセレン運搬機構”が想定された。そこで本研究では、新たに見つかったセレン運搬メカニズムの全容解明を目指して研究を行う。
本研究では、生体内における生命半金属セレンの輸送機構に関わる血漿タンパク質セレノプロテインＰ（SeP）の発現制御およびSePを介したダイナミックなセレン受け渡し機構を分子レベルで解明することを目的としている。本機構に関わる受容体や細胞内小胞輸送、セレン受け渡しに関連する分子の同定を生化学・分子生物学・細胞生物学的手法・プロテオーム解析・ICP-MS解析を駆使して実施する。SePの発現制御機構に関する研究から、SePの翻訳を抑制する新規lncRNAを同定した。SePの翻訳には、mRNAの3'非翻訳領域に存在するセレノシステイン挿入配列SECISが必須な役割をしている。SePのゲノム配列の解析から、我々はSePのSECIS領域と相補的な配列を有する遺伝子ccdc152を発見した。ccdc152は、RNAとして作用し、SeP mRNAと相互作用し、翻訳に必要なSBP2やリボソームの結合を抑制することでSePの翻訳を抑制することが分かった。lncRNAとして作用する点と、SePの翻訳を抑制することから、lncRNA-Inhibito of Selenoprotein P Translation （L-IST）と命名した。さらに、SePを増加する化合物の探索から、糖尿病予防作用が知られるエピガロカテキンガレートEGCgが同定された。また、SePのセレン輸送経路に関する研究では、ApoER2の多様なアイソフォームにおけるO-linked Sugarドメインの寄与を明らかにした。さらに、SePのセレン輸送経路において、これまでライソゾーム依存的な分解経路が知られていたが、ライソゾームを経ずにセレンを受け渡しする新たな機構が見いだされた。
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2021 2020 Other
All Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results, Open Access: 4 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results, Invited: 11 results) Book (2 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)
生化学
Volume: 93 Issue: 5 Pages: 660-665
10.14952/SEIKAGAKU.2021.930660
Nucleic Acids Research
Volume: 49 Issue: 12 Pages: 6893-6907
10.1093/nar/gkab498
Scientific Reports
Volume: 11 Issue: 1 Pages: 9831-9831
10.1038/s41598-021-89210-7
Frontiers in Nutrition
Volume: 8 Pages: 685517-685517
10.3389/fnut.2021.685517
Free Radical Biology and Medicine
Volume: 175 Pages: 121-129
10.1016/j.freeradbiomed.2021.08.234
Archives of Biochemistry and Biophysics
Volume: 703 Pages: 108840-108840
10.1016/j.abb.2021.108840
Volume: 10 Issue: 1 Pages: 17766-17766
10.1038/s41598-020-74843-x
http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~taisya/index.html
