2004 Fiscal Year Annual Research Report
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16380069
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
吉村 徹 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (70182821)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒田 俊一 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (60263406)
森山 龍一 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (60191061)
池田 素子 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (20262892)
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| Keywords | D-アミノ酸 / D-セリン / D-アラニン / セリンラセマーゼ / アラニンラセマーゼ / カイコ |
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| Research Abstract |
D-セリンが、脳内NMDAレセプターのコアゴニストとして働くことが発見されて以来、真核生物におけるD-アミノ酸の機能が注目されている。これまでのところ、その動態からD-アスパラギン酸がホルモンの分泌制御やテストステロンの合成促進に働くことや、D-アラニンがラット膵臓のランゲルハンス島に局在することなどが報告されているが、これらアミノ酸の分子レベルでの機能は不分明の状況にある。一方、これらD-アミノ酸の機能解明の鍵となるその生合成経路については、唯一D-セリン合成に関わる動物型セリンラセマーゼの存在が報告されたのみである。本研究では、D-アミノ酸の真核生物における生合成経路解明を試みた。本年度の研究では、種々の昆虫培養細胞中にD-セリンの存在を見いだし、その動態を解析した。昆虫培養細胞中のD-セリンの対全セリン量比はエクダイソンの添加では変化しなかったが、グリシン、L-セリンなどの添加により増大し、D-セリンが細胞中でde novo合成されている可能性が示された。また動物型セリンラセマーゼ遺伝子を持たないショウジョウバエの培養細胞において、細胞内セリンの半分以上がD-体であることを明らかとなり、既知のものとは異なるD-セリン生合成系路が存在する可能性が示唆された。また本年度は、細菌アラニンラセマーゼとよく似た立体構造をもつタンパク質(YBL036)のマウスホモログ(PROSC)や大腸菌ホモログについて、その遺伝子をクローニングしタンパク質の発現精製を行った。その結果、これらタンパク質が従来の説とは異なりラセマーゼ活性を持たないこと、大腸菌ホモログはアミノ酸またはイオンのトランスポーターとして機能している可能性が示された。
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