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2010 Fiscal Year Annual Research Report

スーパーオキシド超産生型XOR変異酵素ノックインマウスを用いた病態生化学的研究

Research Project

Project/Area Number 20590317
Research InstitutionNippon Medical School

Principal Investigator

岡本 研  日本医科大学, 医学部, 准教授 (60267143)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松村 智裕  日本医科大学, 医学部, 助教 (20297930)
草野 輝男  日本医科大学, 医学部, 助教 (30434129)
Keywordsキサンチン酸化還元酵素 / キサンチン脱水素酵素 / キサンチン酸化酵素 / トランスジェニックマウス / スーパーオキシド
Research Abstract

キサンチン脱水素酵素は,通常の生理的条件下ではNAD^+を電子受容体とする脱水素酵素型(XDH型)として存在する.しかし哺乳類酵素ではCys535/Cys992,Cys1316/Cys1324のカップルがS-S結合を作る事で可逆的に酸素を電子受容体とする酸化酵素型(XO型)に変換し,活性酸素を生成する.20年度は変換機構上のスイッチ部分のアミノ酸Trp335,酸化還元電位を決定しているPhe336の2つのアミノ酸に変異をかけた常時酸化酵素型酵素(W335A/F336L)作成し,活性酸素超産生酵素である事を同定し,本変異酵素を置換したトランスジェニックマウス(XO-01)を作成した。当初作成したトランスジェニックマウスは,Neo(+)-(XO-01)であったため,Cre-recombinaseマウスとmatingさせ,更に野生型マウスとmatingさせCrericombinaseを除去し,Neo(-)マウスを得えた。現在Neo(-)XO-01(+/-)を得ている.来年度はホモを作成する.またS-S結合を作らないように変異をかけたC535A/C992R/C1324S変異酵素は,XDH型として発現し,精製過程を経てもXDH型のままとどまる.このトランスジェニックマウス(xdh-02(+/+)マウス)も対象実験用,および乳汁分泌機能検索用に今年度完成に向け実験を企画したが,ES細胞導入に困難を来たし,来年度に持ち越している,今年度は動物の準備に終始したが,今後はスーパーオキシド超産生トランスジェニックマウスを使って,寿命観察,発現酵素のスーパーオキシドの産生量の測定,各臓器由来の病理組織標本を作成し,蛍光抗体法等を駆使し発現部位を追跡する.

  • Research Products

    (6 results)

All 2011 2010

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] FYX-051 : a novel and potent hybrid-type inhibitor of xanthine oxidoreductase.2011

    • Author(s)
      Matsumoto K, Okamoto K, Ashizawa N, Nishino T.
    • Journal Title

      J Pharmacol Exp Ther.

      Volume: 336 Pages: 95-103

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystal Structures of Urate Bound Form of Xanthine Oxidoreductase : Substrate Orientation and Structure of the Key Reaction Intermediate.2010

    • Author(s)
      Okamoto K, Kawaguchi Y, Eger BT, Pai EF, Nishino T.
    • Journal Title

      J Am Chem Soc.

      Volume: 132 Pages: 17080-17083

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 新世代の尿酸生成抑制剤フェブキソスタット2010

    • Author(s)
      岡本研
    • Journal Title

      薬理と治療

      Volume: 38 Pages: 955-962

  • [Presentation] Reaction mechanism and substrate binding mode of xanthine oxidoreductase.2011

    • Author(s)
      Ken Okamoto、Yuko Kawaguchi、Teruo Kusano、Tomohiro Matsumura1、Koji Matsumoto、Takeshi Nishino
    • Organizer
      14th International Symposium on Purine and Pyrimidine Metabolism in Man
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2011-02-20
  • [Presentation] ウシキサンチン酸化還元酵素と天然基質キサンチンとの反応中間体結晶構造Structure of xanthine oxidoreductase in action ; Reaction intermediate structure of milk xanthine oxidoreductase and natural substrate xanthine.2010

    • Author(s)
      Ken Okamoto, Tomohiro Matsumura, Kusano Teruo, Koji Matsumoto, Takeshi Nishino
    • Organizer
      2010年日本生化学会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Book] イラストレイテッド ハーパー・生化学 28版 第3~5章2011

    • Author(s)
      上代淑人、清水孝雄監訳
    • Total Pages
      17-49
    • Publisher
      丸善株式会社

URL: 

Published: 2012-07-19  

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