2014 Fiscal Year Annual Research Report
核内受容体ＥＲＲγを介したビスフェノールＡのシグナル毒性の分子機構解明
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14J05913
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
松山 祐昂 九州大学, 理学府, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | ビスフェノールA / 核内受容体 / シグナル毒性 / DNAメチル化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ビスフェノールＡ（BPA）はポリカーボネート樹脂や接着剤の原料として用いられる低分子化合物である｡一方、ごく微量で胎児や乳幼児に悪影響を及ぼす内分泌撹乱物質であり、その原因の一つとしてBPAが非常に強く結合する核内受容体ERRγを介した内分泌撹乱作用が考えられている。本研究の目的は、ERRγを介したBPAのシグナル毒性の分子メカニズムを解明し、その低用量効果の実体を明らかにすることである。
ショウジョウバエにBPAを食餌させると多動性になり、明期、暗期共に活動量が増加する明期暗期多動性ハエ、明期だけに増加する明期多動性ハエが存在する。本年度はこれらBPA 食餌ハエについて、時計遺伝子period の3’ RACEによるmRNA塩基配列解析を行った。その結果、3’ UTRにいくつかの点変異、さらには核酸塩基挿入を発見した。3’ UTRにはmiRNAが結合し、その発現を調節する領域である。このため、今回発見された変異や挿入がmRNAの発現調節に影響する可能性があり、特異的なmiRNAの存否の検討が必要なことが判明した。
また、ERRγ以外の受容体を介した低用量効果の可能性もあるため、BPA 標的核内受容体の計算化学予測法の開発に取り組んだ。そして、計算化学の結果と結合試験の結果の間に有意な相関を見出し、これに基づいてBPA結合性の指標作成に成就した。さらに、この指標からBPA標的の核内受容体候補がいくつか見出された。BPAによるメチル化問題では実験系構築に鋭意に取り組んでいる。例えば、必要なプラスミド作製では天然の塩基配列を参考にしながらデザイン・調製を実施している。しかしながら、現在まで有効な実験系の作出までに至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1年目の計画はビスフェノールA食餌のショウジョウバエ、マウスの時計遺伝子period mRNAにおける突然変異の同定であり、ショウジョウバエについては3’UTRにおいて点変異および核酸塩基挿入を発見した。また、3年目に計画していた「ビスフェノールA標的核内受容体の予測法の開発」にも取り組み、BPA結合性の指標作成に成就した。さらには2年目に計画していた「ビスフェノールAによるメチル化を検証する実験系の構築」にも取り組んでいる。このことから、おおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度では、マウスにおけるperiod mRNAの変異解析を行い、ショウジョウバエ、マウスにおいてビスフェノールAが時計遺伝子に影響を及ぼすかを明らかにする。そして、明らかとなった遺伝子変異や塩基挿入がmRNAの発現に影響を及ぼすかをmiRNAなどの観点から調査する。また、ビスフェノールAの直接的な遺伝子への影響を調査するため、「ビスフェノールAによるメチル化を検証するための実験系」に用いるプラスミドを早急に作製し、実験系を確立させる。さらに、「ビスフェノールA標的核内受容体の予測法の開発」を行い、ビスフェノールAが結合するERRγ以外の核内受容体探索を行う。これら研究を進めていき、BPAの低用量効果の分子機構解明を目指す。
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