2019 Fiscal Year Annual Research Report
Characterization of novel nucleoside signaling
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18H02599
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
魏 范研 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (90555773)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | RNA / 化学修飾 / 受容体 / GPCR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヌクレオシドはRNAの構成成分であると同時に、幅広い生理作用を有するシグナル因子でもある。これまでの研究はアデノシンやATPを中心に展開され、受容体やシグナル経路の同定により現在円熟期を迎えている。しかし近年、RNA中のヌクレシドに多種多様な化学修飾が見出され、内在性ヌクレオシドは従来の概念よりはるかに複雑であることが明らかになってきた。我々はこれまでにRNA修飾の破綻が２型糖尿病など様々な疾患の発症に繋がることを明らかにした。最近、RNAが細胞内で代謝・分解された後、化学修飾されていたヌクレオシドが修飾を含んだまま細胞外や血中に分泌されることを見出した。本研究は、修飾ヌクレオシドと結合するGPCRの網羅的なスクリーニングならびに細胞内情報伝達機構の解明を通して、ヌクレオシドの新たな生理作用の解明を目的とする。
平成30年度において、Shedding Assay法を用いてメチルアデノシンがアデノシンA3受容体を特異的に活性化できることを発見した。さらに、メチルアデノシン刺激がERKやAKTといった細胞内シグナル伝達経路を活性化することを明らかにした。平成31年度において、メチルアデノシンの生理作用について、A3受容体を多く発現し、アレルギー反応に重要である肥満細胞に着目し、メチルアデノシンの作用を検討した。具体的には、肥満細胞の株細胞にメチルアデノシンを投与し、アレルギー反応の一種である脱顆粒反応を検討した。その結果、メチルアデノシンは肥満細胞の脱顆粒反応を促進したことが明らかになった。さらに、メチルアデノシンをマウスに注射し、アレルギー反応を検討した結果、個体においてもメチルアデノシンがアレルギー反応を促進したことが認められた。これらの結果から、RNAに由来するメチルアデノシンはA3受容体を介して、アレルギー促進効果を有する液性因子であることが示唆された。
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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
平成31(令和１）年度において、前年度で同定したメチルアデノシの受容体情報をもとに生理機能解析を行い、培養細胞と動物個体においてアレルギー促進効果を有することを見いだし、当初の計画通りに順調に進展しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、メチルアデノシンによるA3受容体の活性化の分子機序を明らかにするため、A3受容体とメチルアデノシンとの結合様式について、in silicoと立体結晶構造の両面から解析を進める。また、メチルアデノシンの分泌機構についても検討を進める予定である。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Regulation of growth hormone biosynthesis by Cdk5 regulatory subunit associated protein 1-like 1 (CDKAL1) in pituitary adenomas.2019
Author(s)
Takesue Y, Wei FY, Fukuda H, Tanoue Y, Yamamoto T, Chujo T, Shinojima N, Yano S, Morioka M, Mukasa A, Kuratsu J, Tomizawa K.
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Journal Title
Endocr J.
Volume: 66
Pages: 807-816
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Mitochondrial localization of PABPN1 in oculopharyngeal muscular dystrophy.2019
Author(s)
Doki T, Yamashita S, Wei FY, Hara K, Yamamoto T, Zhang Z, Zhang X, Tawara N, Hino H, Uyama E, Kurashige T, Maruyama H, Tomizawa K, Ando Y.
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Journal Title
Lab Invest.
Volume: 99
Pages: 1728-1740
DOI
Peer Reviewed / Open Access
