2021 Fiscal Year Annual Research Report
被子植物の多様化に適応した鳥類と哺乳類の異物代謝系の収斂進化の検証
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20K15848
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
川合 佑典 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教 (10709546)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | グルクロン酸抱合酵素 / UGT / 異物代謝 / 酵素誘導 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食物として取り込まれる植物由来の化学物質を動物は代謝する必要があることがこれまでの報告から示唆されている。植物の大半を占める被子植物は鳥類と哺乳類の分岐後に出現したことから鳥類と哺乳類は被子植物由来の多様な化学物質に対し独立して適応したと考えられる。本研究では異物代謝の抱合反応に関わるニワトリのグルクロン酸抱合酵素（UGT）に注目し、哺乳類のUGTとの相違点を明らかにすることで、鳥類と哺乳類がどのように外来化学物質に対して適応したか明らかにすることを目的としている。これまでに哺乳類において多環芳香族炭化水素受容体を介してUGTを誘導することが知られているsudan IIIを8週齢のニワトリの雌雄に経口投与し、肝臓におけるUGT遺伝子群のmRNA発現変動を測定し、UGT1E7、UGT1E8、UGT2-１が誘導を受けることを確認した。さらにsudan III投与個体の肝臓ミクロソームでは4-メチルウンベリフェロン（4-MU）の活性が亢進することを確認した。酵母を用いたニワトリUGTの異種発現を行い、ニワトリUGT1およびUGT2ファミリーに属する16分子種の発現体を得た。4-MUに対するグルクロン酸抱合活性を測定したところニワトリUGT1E6、UGT1E8、UGT1E11、UGT2-1で活性を確認した。また哺乳類でUGT遺伝子を誘導することが知られているフェノバルビタールを同様に8週齢のニワトリ雌雄に投与し、肝臓をはじめとした臓器採材を行った。現在、フェノバルビタール投与によって肝臓で誘導されるUGTを測定するとともに、酵母発現ニワトリUGTを用いアセトアミノフェンなど植物由来化学物質と類似した化学物質への抱合活性測定を進めている。
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