Immune regulatory potentials of fish L-amino acid oxidase

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05770
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40040:Aquatic life science-related
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: KITANI Yoichiro 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (70565340)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 亀井 宏泰 金沢大学, 生命理工学系, 准教授 (00610362) ; 長島 裕二 新潟食料農業大学, 食料産業学科, 教授 (40180484)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: L-アミノ酸オキシダーゼ / ゼブラフィッシュ / ウイルス感染

Outline of Final Research Achievements

L-amino acid oxidase (LAO) activity is not general among fish species despite its gene coded in wide variety species of fishes. In this study, we select zebrafish as a test fish species that does not show LAO activity, alsothe genome coding LAO gene. First, we try to detect the LAO activity using high-sensitive method based on coumarin-Fenton reaction. However, the healthy zebrafish did not show the activity in any tissues. Also, the LAO gene expression level was very low in the same condition. Second, we try to induce the LAO gene expression level by the IP injection of polyIC, and zebrafish liver showed that 100 times upregulation of the LAO gene. From the above, zebrafish LAO gene is normally suppressed, and it could fight with virus when the fish infected.

Free Research Field

水産化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

普遍的に存在する生体内のアミノ酸を基質として，様々な生物活性を示す過酸化水素を産生するL-アミノ酸オキシダーゼが生体内における諸現象の起点になりうるか議論することで現在までに未解明の疾患等メカニズムを解決する糸口になる。本課題ではゼブラフィッシュが持つLAOは通常は発現が抑制されており，ウイルス感染により発現が惹起されることを明らかとした。魚類LAOは抗菌タンパク質としての研究が進められてきたが，新たに抗ウイルスタンパク質としての機能が示唆された。この成果は新興感染症メカニズムの理解や新規創薬ターゲットとしてLAOを選択するヒントとなる。