2000 Fiscal Year Annual Research Report

ジヒドロリポアミド・サクシニル転位酵素遺伝子由来ペプチドによる神経細胞死制御機構

Research Project

Project/Area Number	12031226
Research Institution	Nippon Medical School
Principal Investigator	麻生定光日本医科大学, 老人病研究所, 助教授 (70167914)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	太田成男日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)
Keywords	α-ケトグルタル酸脱水素酵素 / 酸化ストレス / ジヒドロリポアミド・サクシニル転移酵素 / アルツハイマー / Maxizyme / 過酸化水素
Research Abstract	ジヒドロリポアミド・サクシニル転移酵素(DLST)はミトコンドリアに存在するクエン酸回路の律速酵素α-ケトグルタル酸脱水素酵素複合体の構造的中核をなす構成成分のひとつである。アルツハイマー病(AD)ではα-ケトグルタル酸脱水素酵素の活性が低下していることが報告されている。我々はこれまでにDLST遺伝子の17個の多型部位を見い出し、その中でエキソン8、イントロン11、イントロン13、エキソン14でAD患者に頻度高く出現する塩基置換を報告した。これらの塩基置換はアミノ酸の変化を伴わない。ラットの骨格筋細胞と肝臓およびヒトHeLa細胞のミトコンドリア画分から抗DLST抗体によって正常DLSTより分子量の小さいsmall DLST(sDLST)を検出し、sDLSTはイントロン7から転写されエキソン8の最初のATGから翻訳され、その翻訳フレームはDLSTと同じであった。AD患者の脳では健常人にくらべsDLSTの発現量が約1/3に減少していた。我々はsDLSTの生化学的機能について検討した。培養細胞のsDLSTの発現を抑制させるために、RNA制限酵素として働くMaxizymeを利用した。Maxizymeはヘテロ2量体として機能する小型リボザイムで、二つの部位のそれぞれが基質mRNAと塩基配列特異的に結合し切断する。標的sDLSTのmRNAは5′端にイントロン7の塩基配列を持っている。sDLSTのイントロン7とイントロン7/エキソン8のjunctionを認識し、切断するMaxizymeを作製した。ヒト神経芽細胞腫にMaxizymeのcDNAを導入し、その発現により、sDLSTの発現がmRNAレベルで1/100程度に減少した細胞を得た。酸化ストレスとして過酸化水素でMaxizyme導入株を処理したところ、親株にくらべに感受性であった。AD患者脳で減少しているsDLSTは神経細胞の酸化ストレスに対する耐性を促していることが示唆され、DLST遺伝子の多型部位の塩基置換がその発現を調節している可能性が考えられた。

Research Products
(15 results)

All Other

All Publications (15 results)

[Publications] Yasukawa,T.: "Defect in Modification at the Anticodon Wobble Nucleotide of Mitochondrial tRNALys with the MERRF Encephalomyopathy Pathogenic Mutation."FEBS Lett.. 467. 175-178 (2000)
[Publications] Yasukawa,T.: "Modification Defect at Anticodon Wobble Nucleotide of Mitochondrial tRNAsLEU(UUR) with Pathogenic mutations of Mitochondrial Myopathy, Encephalopathy, Lactic Acidosis, and Stroke-like Episodes."J.Biol.Chem.. 275. 4251-4257 (2000)
[Publications] Tanabe,T.: "Maxizymes,Novel Allosterically Controllable Ribozymes, Can Be Designed to Cleave Various Substrates."Biomacromolecules. 1. 108-117 (2000)
[Publications] Yamada,M.: "Localization of Bcl-x β in the developing and adult rat central nervous system."J Neurosci.Res.. 60. 468-477 (2000)
[Publications] Shimokata,H.: "Distribution of Geriatric Disease-Related genotypes in the National Institute for Longevity Sciences, Longitudinal Study of Aging(NILS-LSA)."J.Epidemiol.. 10. S46-S55 (2000)
[Publications] Nanbu-Wakao,R.: "Bacterial Cell death induced by human pro-apoptotic Bax is blocked by anRNaseE mutant that functions in an anti-oxidant pathway."Genes Cells. 5. 155-167 (2000)
[Publications] Kamino,K.: "Deficiency in Mitochondrial Aldehyde Dehydrogenase Increases the Risk for Late-Onset Alzheimer's Disease in the Japanese Population."Biochem.Biophy.Res.Commun.. 273. 192-196 (2000)
[Publications] Yasukawa,T.: "A pathogenic point mutation reduces stability of mitochondrial mutant tRNAlle."Nucl.Acids Res.. 28. 3779-3784 (2000)
[Publications] Asoh,S.: "The Super Anti-apoptotic Factor Bcl-xFNK Constructed by Disturbing Intramolecular Polar Interactions in Rat Bcl-xL."J.Biol.Chem.. 275. 37240-37245 (2000)
[Publications] Hatanaka,Y.: "Low density lipoprotein receptor-related protein gene polymorphisms and risk for late-onset Alzheimer's disease in a Japanese population."Clinical Genet.. 58. 319-323 (2000)
[Publications] 麻生定光: "ミトコンドリアと細胞死."Clinical Neuroscience. 18. 42-44 (2000)
[Publications] 太田成男: "ミトコンドリア脳筋症:ミトコンドリア変異tRNAのWobbling異常."細胞工学. 19. 596-604 (2000)
[Publications] 麻生定光: "アポトーシスと疾患-中枢神経疾患編(水野美邦編)"(株)医薬ジャーナル社(大阪). 251 (2000)
[Publications] 太田成男: "RNA研究の最前線-RNAと蛋白質の複合機能(志村令郎,渡辺公綱編)"シュプリンガー・フェアクラーク東京. 238 (2000)
[Publications] 瀬名秀明: "ミトコンドリアと生きる."(株)角川書店(東京). 221 (2000)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

ジヒドロリポアミド・サクシニル転位酵素遺伝子由来ペプチドによる神経細胞死制御機構

Principal Investigator

麻生 定光 日本医科大学, 老人病研究所, 助教授 (70167914)

Research Products

[Publications] Yasukawa,T.: "Defect in Modification at the Anticodon Wobble Nucleotide of Mitochondrial tRNALys with the MERRF Encephalomyopathy Pathogenic Mutation."FEBS Lett.. 467. 175-178 (2000)

[Publications] Yasukawa,T.: "Modification Defect at Anticodon Wobble Nucleotide of Mitochondrial tRNAsLEU(UUR) with Pathogenic mutations of Mitochondrial Myopathy, Encephalopathy, Lactic Acidosis, and Stroke-like Episodes."J.Biol.Chem.. 275. 4251-4257 (2000)

[Publications] Tanabe,T.: "Maxizymes,Novel Allosterically Controllable Ribozymes, Can Be Designed to Cleave Various Substrates."Biomacromolecules. 1. 108-117 (2000)

[Publications] Yamada,M.: "Localization of Bcl-x β in the developing and adult rat central nervous system."J Neurosci.Res.. 60. 468-477 (2000)

[Publications] Shimokata,H.: "Distribution of Geriatric Disease-Related genotypes in the National Institute for Longevity Sciences, Longitudinal Study of Aging(NILS-LSA)."J.Epidemiol.. 10. S46-S55 (2000)

[Publications] Nanbu-Wakao,R.: "Bacterial Cell death induced by human pro-apoptotic Bax is blocked by anRNaseE mutant that functions in an anti-oxidant pathway."Genes Cells. 5. 155-167 (2000)

[Publications] Kamino,K.: "Deficiency in Mitochondrial Aldehyde Dehydrogenase Increases the Risk for Late-Onset Alzheimer's Disease in the Japanese Population."Biochem.Biophy.Res.Commun.. 273. 192-196 (2000)

[Publications] Yasukawa,T.: "A pathogenic point mutation reduces stability of mitochondrial mutant tRNAlle."Nucl.Acids Res.. 28. 3779-3784 (2000)

[Publications] Asoh,S.: "The Super Anti-apoptotic Factor Bcl-xFNK Constructed by Disturbing Intramolecular Polar Interactions in Rat Bcl-xL."J.Biol.Chem.. 275. 37240-37245 (2000)

[Publications] Hatanaka,Y.: "Low density lipoprotein receptor-related protein gene polymorphisms and risk for late-onset Alzheimer's disease in a Japanese population."Clinical Genet.. 58. 319-323 (2000)

[Publications] 麻生定光: "ミトコンドリアと細胞死."Clinical Neuroscience. 18. 42-44 (2000)

[Publications] 太田成男: "ミトコンドリア脳筋症:ミトコンドリア変異tRNAのWobbling異常."細胞工学. 19. 596-604 (2000)

[Publications] 麻生定光: "アポトーシスと疾患-中枢神経疾患編(水野美邦編)"(株)医薬ジャーナル社(大阪). 251 (2000)

[Publications] 太田成男: "RNA研究の最前線-RNAと蛋白質の複合機能(志村令郎,渡辺公綱編)"シュプリンガー・フェアクラーク東京. 238 (2000)

[Publications] 瀬名秀明: "ミトコンドリアと生きる."(株)角川書店(東京). 221 (2000)

麻生定光日本医科大学, 老人病研究所, 助教授 (70167914)