2000 Fiscal Year Annual Research Report
長鎖および極長鎖脂肪酸の合成および分解機構解明による脂質代謝調節
Project/Area Number |
11460044
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
天知 輝夫 京都大学, 農学研究科, 教授 (30301245)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木岡 紀幸 京都大学, 農学研究科, 助手 (90234179)
植田 和光 京都大学, 農学研究科, 助教授 (10151789)
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Keywords | 脂肪酸 / コレステロール / リン脂質 / ABCタンパク質 / トランスポーター / ペルオキシソーム / ABCA1 / ATP |
Research Abstract |
本研究は長鎖、極長鎖脂肪酸の合成と分解および細胞内の脂質代謝制御を総合的に理解することを目的とした。 長鎖および極長鎖脂肪酸の分解の律速段階はペルオキシソーム内への長鎖、極長鎖脂肪酸の輸送である。そこで、ペルオキシソーム内への長鎖、極長鎖脂肪酸の輸送機構を明らかにするため以下の検討を行った。まず、ラットの肝臓からペルオキシソームを単離し、長鎖、極長鎖脂肪酸のペルオキシソーム内へのATP依存性輸送をしていると予想されているALDP,PMP70が実際にATPと相互作用するかを検討した。その結果、ALDPはPMP70とヘテロ2量体を形成していること、ALDPとPMP70は両者ともATPと相互作用するが、それらの作用メカニズムは異なることが示唆された。 コレステロール、リン脂質やスフィンゴ脂質の細胞内および体内のホメオスタシスへのABCA1遺伝子の関与が最近明らかになりつつある。そこで細胞内の脂質代謝制御を総合的に理解するためヒトABCA1遺伝子の全長cDNAを単離したところ、それまで報告されていたcDNAよりN末端が60アミノ酸長いことが明らかになった。。さらに、ヒトABCA1cDNAを培養細胞に導入しABCA1がコレステロールとリン脂質の細胞外への放出に関与していることを明らかにした。さらにその作用機構を解明するため、ABCA1と同様にABCタンパク質ファミリーに属し、体内のグルコースホメオスタシスに関与するSURとATPとの相互作用を比較した。また、N末端と207番目のアミノ酸のところにHAタグを挿入したABCA1融合タンパク質を発現させ、蛍光共焦点顕微鏡解析によってABCA1の新しい2次構造のモデルを提唱した。
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[Publications] Matsuo,M.: "Different binding properties and affinities for ATP and ADP among sulfonylurea receptor subtypes, SUR1.SUR2A.and SUR2B."J.Biol.Chem. 275. 28757-28763 (2000)
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[Publications] Matsuo,M.: "Functional analysis of a mutant sulfonylurea receptor, SUR1 - R1420C, that is responsible for persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy."J.Biol.Chem.. 275. 41184-41191 (2000)
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[Publications] Nagata,K: "Nonequivalent Nucleotide Trapping in the Two Nucleotide Binding Folds of the Human Multidrug Resistance Protein MRP1"J.Biol.Chem.. 275. 17626-17630 (2000)
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[Publications] Tanizawa,Y.: "Genetic analysis of Japanese patients with persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy : nucleotide - binding fold - 2 mutation impairs cooperative binding of adenine nucleotides to SUR1"Diabetes. 49. 114-20 (2000)
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[Publications] Tanabe,K: "Direct Photoaffinity Labeling of Kir6.2 by [γ - 32P] ATP - [γ] 4 - Azidoanilide."Biochem. Biophys. Res. Commun.. 272. 316-319 (2000)
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[Publications] Zhao,L.- X.,: "Cloning, characterization, and tissue distribution of the ABC transporter ABC2."Biochem,J.,. 350. 865-872 (200)
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[Publications] Ueda,K.: "How do P - glycoprotein and other ABC proteins recognize their substrates? In The first International Conference on Cotrol and Diseases of Sodium Dependent Transportation Proteins and Ion Channels."Amsterdam : Elsevier. 425-428. (2000)