高等動物細胞膜におけるスフィンゴ脂質とコレステロールの協同的役割に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07672410
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: 国立予防衛生研究所
• Principal Investigator: 花田 賢太郎 国立予防衛生研究所, 細胞化学部, 主任研究官 (30192701)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西島 正弘 国立予防衛生研究所, 細胞化学部, 部長 (60072956)
• Keywords: スフィンゴ脂質 / コレステロール / GPI-アンカー蛋白質 / カベオレ / リポ多糖

Research Abstract

本申請研究課題は、生体膜における基本的問題すなわち、"高等動物細胞膜の構造および機能に関するスフィンゴ脂質とコレステロールとの協同的役割"を解明することを目的としている。
生体膜機能に関するスフィンゴ脂質とコレステロールの協同的役割を解明していくには、これら膜脂質を単独または共に枯渇できるような実験系が極めて有用であると考えられる。我々はスフィンゴ脂質合成の欠損したチャイニーズハムスター卵巣細胞変異株とコレステロール合成阻害剤を併用することにより上述したような理想的な実験系を先ず確立した。高等動物細胞のGPI-アンカー蛋白質は非イオン性界面活性剤Triton-X100に不溶性であることが知られているが上述した実験系を用いてこの性質がスフィンゴ脂質およびコレステロールを含んだ複合体を形成することに起因していることを示した。この成果を記載した論文はJ.Biol.Chem.に掲載された。
一方、GPI-アンカー蛋白の一種であるCD14を介してエンドトキシン応答の解析を行ない、リポ多糖刺激による転写因子NFkBの活性化反応経路の途上でホスファチジルコリンの分解に伴うジアシルグリセロールの生産が起こることを見い出した。この知見は、今まで不明だった「リポ多糖がCD14に結合後、どのような情報伝達機構がはたらいているのか」とう問題を解明していく重要な手がかりとなると期待され、さらに詳細な解析を続行する予定である。

Research Products

• [Publications] Kentaro Hanada: "Both sphingo lipids and Cholesterol participate in the detergent insolubility of alkoline phosphatose, a glycosylphosphatidylinositl-anchored protein, in mammalian membranes." Journal of Biological Chemistry. 270. 6254-6260 (1995)
• [Publications] 花田賢太郎: "脂質と細胞膜構造の調節:カベオ-ラとの関わり" 細胞工学. 14. 1305-1310 (1995)
• [Publications] 西島正弘: "膜脂質のアセンブリー:その機構・機能研究の新しい展開" 細胞工学. 14. 1250-1253 (1995)