2019 Fiscal Year Research-status Report
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19K07058
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology |
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Principal Investigator |
今江 理恵子 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (60584000)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | CDP-グリセロール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、糖鎖構成因子として「グリセロールリン酸」が初めて見出された。しかし、グリセロールリン酸含有糖鎖の生理的・病理学的意義は全く明らかになっていない。また、グリセロールリン酸が糖鎖に導入される際の供与体となる「CDP-グリセロール」についても、哺乳動物ではその存在すら未だ報告がない。本研究の目的は、グリセロールリン酸を含む糖鎖の生物学的意義を明らかにし、糖鎖の全く新しい生物機能を見出すことである。特に、癌などの疾患との関わりに重点を置き、疾患の新たな治療ターゲットとなるか検討する。本年度では、グリセロールリン酸の供与体であるCDP-グリセロールに着目した。CDP-グリセロールの量が多い細胞や臓器、あるいは疾患では、グリセロールリン酸含有糖鎖が重要な機能を担っていることが示唆される。そこでまず、生体試料からのCDP-グリセロールの定量分析系の構築を試みた。CDP-グリセロールの抽出、精製、LC-MSを用いた分析系について検討した結果、抽出効率が高く、定量的に分析できる系を構築することができた。この系を用いて、いくつかのヒト培養細胞における存在量を調べたところ、一般的な糖ヌクレオチドと比べて存在量は少ないものの、CDP-グリセロールが存在することが分かった。またその存在量は細胞種によって異なっており、細胞の性質と関連する可能性が考えられた。マウスの様々な正常組織においても調べたところ、全体的に存在量は少ないものの、CDP-グリセロールが存在することが分かった。
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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
生体内のグリセロールリン酸含有糖鎖は、存在量が少ないと考えられるため、その全体像を定量的に捉えることは困難である。そこでまず、グリセロールリン酸の供与体であるCDP-グリセロールに着目することで、その動態からグリセロールリン酸含有糖鎖形成の意義に迫ることができると考えられる。本年度では、生体試料からCDP-グリセロールを定量分析できる系を構築することができ、CDP-グリセロールの解析をするための重要な基盤ができたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、CDP-グリセロールの量が変動するような疾患モデルを探索する。癌については、正常との比較を細胞レベル／組織レベルで行う。また、癌の悪性度との相関を調べる。癌以外の疾患として、二型糖尿病や脂質異常症といった代謝性疾患モデル、α-ジストログリカンの機能と関連が深い骨格筋や網膜の疾患モデル等を検討する。また、CDP-グリセロールの合成酵素を探索し、同定する。それにより、合成酵素の発現抑制などでCDP-グリセロールの量をコントロールした時の表現型の変化を解析可能となる。
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| Causes of Carryover |
疾患に伴うCDP-グリセロールの量の変動解析を次年度に行うこととしたので、当該助成金が生じた。次年度ではこの解析と共に、当初の計画通りの研究計画を遂行していく予定である。
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[Journal Article] Crystal structures of fukutin-related protein (FKRP), a ribitol-phosphate transferase related to muscular dystrophy.2020
Author(s)
Kuwabara N, Imae R, Manya H, Tanaka T, Mizuno M, Tsumoto H, Kanagawa M, Kobayashi K, Toda T, Senda T, Endo T, Kato R.
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Journal Title
Nat Commun.
Volume: 11
Pages: 303
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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