2011 Fiscal Year Annual Research Report
緑内障の分子機構追究:オプチニュリン結合蛋白のin utero機能抑制解析
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21592223
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
大坪 正史 浜松医科大学, メディカルフォトニクス研究センター, 助教 (10327653)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 健太郎 浜松医科大学, メディカルフォトニクス研究センター, 助教 (80345826)
細野 克博 浜松医科大学, 医学部, 助教 (60402260)
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| Keywords | 緑内障 / 相互作用タンパク / 遺伝子 / シグナル伝達 / 神経科学 / プロテオーム / 生体分子 |
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| Research Abstract |
昨年度までに、OPTN相互作用タンパクについて機能解析を行い、タンパク品質管理に関わる機能を有すると示唆されるタンパクを絞り込んでいる。これは、最近報告されたALS病におけるOPTNを含む凝集体の観察とも関連が推測される興味深い結果である。今年度は、さらに培養細胞系の検討に加え、器官培養や生体を用いた検討をおこなった。
1)OPTN相互作用タンパクの評価:SLC4A2のG26Eアミノ酸置換体について、結合依存的な検出手法であるPLA法により評価を実施した。空胞様異常構造の周囲に顕著に集積し、その際、当該構造の発生頻度が低下することを見出している。このことから、SLC4A2がタンパク品質管理の一端を担い、断片化により空胞様異常構造という生き残りのための構造の構築が不十分となることが、緑内障発症の原因となる可能性も示唆された。
2)複合体全貌の検出:架橋剤処理の後、HA-SLC4A2およびFLAG-OPTNに対する抗体で2段階のCo-IPを実施して、OPTNあるいは相互作用タンパクを含むタンパク機能複合体全体の単離・同定を試みた。また、核内における転写に関与する分子を含む複数のタンパクも同定した。
3)個体組織での検討:新生児ラットおよび成体における眼組織における発現解析を、抗体免疫染色により実施した。器官培養下の遺伝子導入を検討した。
OPTNがタンパク品質管理系で機能し、E50K変異は同系の破綻によりERストレスを引き起こす可能性が示された。緑内障発症の機序に新たな知見を加えると考える。相互作用タンパクのうち、SLC4A2がタンパク品質管理機能と関連すると考えられる空胞様異常構造の形成に関与することが示唆される。品質管理系での機能は、最近報告された筋萎縮側索硬化症(ALS)におけるOPTNを含む凝集体の観察とも関連が推測できる。
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