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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Development of a histochemical analytical system for metabolic enzymes of novel brain glycosylated sterols

Research Project

Project/Area Number 17KK0147
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

秋山 央子  国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 研究員 (80623462)

Project Period (FY) 2018 – 2020
Keywords糖化ステロール / グルコシルセラミド分解酵素
Outline of Annual Research Achievements

2020年度は、GBA1とGBA2の酵素反応産物である糖化ステロールについて、液体クロマトグラフィー/質量分析法(LC/MS)を用いた組織化学的局在解析法の開発を継続した。LC/MSを用いた糖化ステロールのイメージング技術の開発には、指定した微小領域由来の脂質抽出物をロスなく分析に供する方法と、分析方法の高感度化が必要不可欠である。2020年度は前者について検討を進め、溶媒抽出表面分析法の検討と従来の液液抽出法の改良を行った。溶媒抽出表面分析法では、脳切片から有機溶媒を用いて抽出した脂質溶液を直接LCに導入する。糖化ステロールの中には、同一分子量で構造が類似する異性体が含まれるが、脂質抽出効率が高い溶媒を用いた場合、LCで用いたカラムからの糖化ステロールの溶出力が高くなり、異性体の分離を達成できないことが判明した。抽出効率を保持しつつ異性体分離を達成できる溶媒の組み合わせを今後検討していく必要がある。従来の液液抽出法の改良では、抽出のスケールを最小限にし、低吸着性の容器を用いることで、マウス脳からレーザーマイクロダイセクションで回収した領域より1 mm2以内 (約1000細胞)の空間分解能で糖化ステロールの検出に成功した。糖化ステロールの発現パターンは、中脳、海馬、小脳、延髄でそれぞれ異なることが明らかになり、その発現パターンは、糖化ステロール合成の基質であるグルコシルセラミドやガラクトシルセラミドの発現パターンに一致することが明らかになった。

  • Research Products

    (4 results)

All 2021 2020 2018

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ライデン大学(オランダ)2018

    • Year and Date
      2018-08-01 – 2019-02-28
    • Country Name
      NETHERLANDS
    • Counterpart Institution
      ライデン大学
    • Co-investigator Overseas
      Johannes M. Aerts
    • Job Title
      教授
  • [Journal Article] Impact of GBA2 on neuronopathic Gaucher’s disease and α-synuclein accumulation in medaka (Oryzias latipes)2021

    • Author(s)
      Nakanishi, E., Uemura, N., Akiyama, H., Kinoshita, M., Sawamura, M., Taruno, Y., Yamakado, H., Matsuzawa, S., Takeda, S., Hirabayashi, Y., and Takahashi, R.
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 親水性相互作用クロマトグラフィー-質量分析法を用いた新規脳内糖脂質異性体の発見2021

    • Author(s)
      秋山央子
    • Organizer
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • Invited
  • [Presentation] Flexible activity of glucocerebrosidase generates a unique glycolipid metabolic network2020

    • Author(s)
      秋山央子
    • Organizer
      第93回 日本生化学会大会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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