Functional domains of neuronal membranes produced by brain-specific phospholipid molecular species.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06820
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: Koichi Honke 高知大学, その他部局等, 副学長 (80190263)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: リン脂質分子種 / ドコサヘキサエン酸 / ホスホリパーゼA1 / 単クローン抗体 / α／βヒドラーゼ

Outline of Final Research Achievements

Phosphatidylcholine with a docosahexaenoic acid chain at position sn-1 (DHAPPC) was chemically synthesized and immunized using mice to obtain mAb10G9, a monoclonal antibody against DHAPPC. The mAb10G9 was found to recognize the axon axis of neurons as well as intracellular vesicles near the axon axis. Intracellular vesicles containing DHAPPC were partially purified and their proteomic analysis revealed ABHD-X, a phospholipase A1 involved in the biosynthesis of DHAPPC. Inhibitor treatment of the ABHD-X abolished the reactivity of mAb10G9 for neuronal axon axis. Furthermore, immunostaining with an antibody against ABHD-X showed that the localization of ABHD-X coincided with that of the mAb10G9 epitope.

Free Research Field

脂質生化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脳機能に重要と栄養学的に注目されるω多価不飽和脂肪酸のドコサヘキサエン酸を含むリン脂質分子種が、ニューロンの軸索軸部という特異的な領域に局在することを、リン脂質分子種に対する単クローン抗体を作製することで明らかにした。脳特異的なリン脂質に対する抗体の作製成功例は、研究代表者のチームが開発した1-オレイル2-パルミトイルホスファチジルコリンに対する単クローン抗体に続いて２例目である。研究代表者らは、オンサイトで生合成される特定のリン脂質分子種がつくる膜マイクロドメインが、機能性タンパク質の局所集積を制御するという仮説を提唱している。