2016 Fiscal Year Annual Research Report

Search for novel target molecules of intracellular amyloid beta

Research Project

Project/Area Number	15K12744
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	村上一馬京都大学, 農学研究科, 准教授 (80571281)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2017-03-31
Keywords	アルツハイマー病 / アミロイドβ / オリゴマー / 標的探索 / MS/MS / siRNA / ビオチン化 / 磁性ビーズ
Outline of Annual Research Achievements	アルツハイマー病（AD）の原因物質である42残基のアミロイドβタンパク質（Aβ42）は，凝集することによって神経細胞毒性を示す．最近，神経細胞外に蓄積するAβ42フィブリル（100量体以上）よりも，神経細胞内で会合するAβ42オリゴマー（2 ~ 24量体：2あるいは3量体が構成単位）によってもたらされる酸化ストレスのAD病態への関与が指摘されている．しかしながら，細胞内におけるAβ42オリゴマーの作用機序および標的分子は不明のままである．これまで本研究代表者らは，Aβ42が22,23番目でターン構造をもつ毒性コンホマーを形成することによって，細胞内でオリゴマー化しやすくなっていることを示唆するデータを得ている．本研究では，Aβ42の毒性オリゴマーの細胞内における標的タンパク質を同定することにより，毒性オリゴマーのAD病態機序を分子レベルで解明することを目的としている．昨年度合成した，Aβ42の2量体モデルのビオチン化プローブとSH-SY5Y細胞の細胞質抽出液とを反応させた後，ストレプトアビジン修飾磁性ビーズを用いて回収し，結合タンパク質を泳動したゲルをSYPRO Rubyで蛍光染色した．ゲル内消化酵素してMS/MS解析を行ったところ，この2量体モデルに特異的に結合する複数のタンパク質が認められた．一方，これらはモノマーにはほとんど結合しなかった．最近，イオンモビリティー質量分析より，本2量体モデルをインキュベーションすると安定な12~24量体を形成することがわかった．これより，2量体モデルをプレインキュベーションして同様に標的探索したところ，見いだされた特異的バンドの強度は増大した．以上より，本2量体モデルは毒性オリゴマーの細胞内標的探索に有用な分子プローブである可能性が高い．今後，細胞内シグナル伝達に着目したさらなる検討が必要である．
Remarks	アウトリーチ活動 1. 入江一浩，村上一馬，久米利明：アルツハイマー病のより正確な診断手法．京都大学アカデミックデイ2016，京都大学百周年時計台記念館（京都市）平成28年9月18日．