1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06508003
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| Research Institution | Osaka Bioscience Institute |
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Principal Investigator |
早石 修 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 所長 (40025507)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大坂 寿雅 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第2研究部, 研究員 (30152101)
渡部 紀久子 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第2研究部, 研究員 (90211672)
裏出 良博 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第2研究部, 研究副部長 (10201360)
松村 人志 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第2研究部, 研究副部長 (50173886)
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| Keywords | プロスタグランジンD_2 / プロスタグランジンD合成酵素 / プロスタグランジンE_2 / 脳脊髄液 / 脈絡叢 / クモ膜 / 軟膜 / β-トレース |
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| Research Abstract |
われわれのグループはプロスタグランジン(PG)D_2の睡眠促進作用とPGE_2の覚醒作用を見出し、この10年以上にわたりその作用機構の解明に取り組んできた。最近われわれは、PGD_2の合成酵素が、脳脊髄液を産生する脈絡叢や、脳の表面にあるクモ膜、軟膜に多く存在することを、in situ hybridizationや免疫組織化学の手法を用いて明らかにした。さらに脳脊髄液中でアルブミンに次いで多く存在するタンパク質として知られていたβ-トレースが、実はこのPGD合成酵素と同一のものであることがわれわれの研究室と国外の研究グループとの共同研究で確認された。他方、PGD_2の睡眠促進に関する作用部位が、古くから睡眠中枢と考えられていた視束前野よりもさらに吻側の脳底付近に存在し、PGD_2をこの部位のクモ膜下腔に持続的に注入すると、生理的に生じ得る最大規模の睡眠増加が得られることが明らかになってきた。以上はPGD_2およびPGD合成酵素が、生理的および病態生理的な睡眠・覚醒の諸現象に非常に深く関与している可能性を示唆している。と同時に、生理現象の脳表での調節機構や関連する脳脊髄液の役割といった、神経科学の分野での新しい局面を開きつつある。またPGD合成酵素の活性を阻害する無機セレン化合物などが睡眠を顕著に阻害することも明らかになっているが、これに関連して、PGD合成酵素の変異体を作成して検討したところ、本酵素の65番目のシステイン残基がその活性に必須であることも明らかになっている。これらと並行してPGE_2の合成酵素の精製も進展している。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Toshimasa Osaka: "Noradrenergic inpurtsto sleep-related neurons in the preoptic area from the locus coeruleus and the ventrolateral medulla in the rat" Neuroscience Research. 19. 39-50 (1994)
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[Publications] Hitoshi Matsumura: "Prostaglandin D_2-sensitive,sleep-promoting zone defined in the ventral surface of the rostral basal forebrain" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 91. 11998-12002 (1994)
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[Publications] Shinsuke Satoh: "Promotion of sleep by prostaglandin D_2 in rats made insomniac by pretreatment with para-chlorophenylalanine" Neuroscience Research. 21. 41-50 (1994)
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[Publications] Kikuko Watanabe: "Identification of β-trace as prostaglandin D-synthase" Biochem.Biophys.Res.Commun.203. 1110-1116 (1994)
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[Publications] Yoshihiro Urade: "Structural and functional significance of Cysteine residues of Glutathione-independent prostaglandin D synthase" Journal of Biological Chemistry. 270. 1422-1428 (1995)
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[Publications] Yoshihiro Urade: "Recent advances in research on prostaglandin D,E,and F synthases" J.Lipid Mediators. (in press). (1995)
