2012 Fiscal Year Annual Research Report
タンパク質ＧＰＩアンカーの構造変化の分子機構と機能との相関の解明
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21247018
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
木下 タロウ 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10153165)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 裕輔 大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (00294124)
村上 良子 大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (00304048)
藤田 盛久 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (30532056)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | GPIアンカー / 遺伝子 / 酵素 / タンパク質 |
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| Research Abstract |
１）GPIアンカーの脂肪酸リモデリングのメカニズムと生物学的意義の解明に関し、脂肪酸リモデリングに働くPGAP3遺伝子の floxマウスを作製し、CAG-Creマウスと交配し、全身でPGAP3をノックアウトしたマウスを得た。これらのマウスの中に、加齢とともに抗イムノグロブリン抗体を産生する個体が現れた。脾臓に胚中心を自然形成する個体、腎糸球体が大きくなり免疫複合体を沈着している個体も観察されたことから、脂肪酸リモデリングは、液性免疫系の恒常性維持に重要であることが明らかになった。そのメカニズムを検討したところ、腹腔マクロファージによるアポトーシス細胞の除去が有意に低下していること、Th2細胞への偏りがあることがわかった。さらに、Lck-Creマウス、CD19-Creマウスとの交配で、T細胞、B細胞だけで脂肪酸リモデリングが起こらないマウスを作製し観察したが、自己免疫個体は出現しなかったので、他の細胞での異常が必要であることが考えられた。
２）アルキルアシル型GPIアンカーの生合成機序とその意義の解明
アルキルアシル型GPIアンカーを作り出すGPI脂質リモデリングの反応において、アルキルグリセロールを含む供与体が何であるかを明らかにするため、１アルキル２アシルホスファチジルエタノールアミンの生合成に働くと考えられるCDP-エタノールアミン転移酵素遺伝子をノックダウンしたところ、GPI脂質リモデリングが低下した。おそらく、１アルキル２アシルホスファチジルエタノールアミンが供与体として働くと考えられた。１アルキル２アシルグリセロリン酸の脱リン酸酵素の候補と想定していた遺伝子をノックダウンしたところ、リモデリング自体に働く遺伝子であることが示唆された。
３）GPI-アンカー型タンパク質の構造変化と輸送に関わる遺伝子群の解明に関し、昨年度までに確立された輸送遅延変異株の性状解析を進めた。
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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
タンパク質GPIアンカーの構造変化の分子機構と機能との相関を明らかにするために設定している3つの研究項目のそれぞれが、概ね当初の予定に沿って進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
GPIアンカーのアルキルアシル型への脂質リモデリングを行う酵素の遺伝子を明確にし、ノックアウトマウスを作製し、解析することにより、アルキルアシル型GPIアンカーの生理的意義、とくに肢根型点状軟骨異形成症との関係を解明する。さらに、PI-アンカー型タンパク質の輸送遅延変異株の責任遺伝子をクローニングし、GPI-アンカー型タンパク質の構造変化と輸送に関わる遺伝子群を順次明らかにする。
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