2023 Fiscal Year Annual Research Report
補酵素型ビタミンB12の脳内動態と睡眠・覚醒における機能解明
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21K11649
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
竹中 重雄 大阪公立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (10280067)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ビタミンB12 / 補酵素型 / 代謝解析 / RNAi |
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| Outline of Annual Research Achievements |
補酵素型ビタミンB12の機能を明らかにするため，アデノシルB12とメチルB12のそれぞれの合成経路をRNAiによって抑制した神経芽腫細胞を作製し，その代謝プロファイルの検討を行った。代謝プロファイルの検討はGCMSによって，細胞内代謝物を網羅的に検証した。その結果，アデノシルB12の代謝系RNAi細胞においては，アデノシルB12を補酵素とするメチルマロニルCoAムターゼの活性が低下したことによって，想定通り，分枝鎖アミノ酸の代謝系が阻害され，また，有機酸の代謝においても変動が検出された。さらにはクエン酸回路周辺の代謝物の変化からエネルギー産生系への影響があることが示唆された。一方で，メチルB12の代謝系RNAi細胞においては，メチルB12を補酵素とするメチオニン合成酵素活性が抑制されることによるホモシステインの蓄積が期待されたが，ホモシステインは低下していた。一方で，メチオニン代謝における変動が見られた。このことはアミノ酸代謝への影響を示唆するものであると考えられる。以上の結果は，補酵素型B12の生成能力の低下が，それぞれが関与する代謝系への影響を与えることから，そのことが原因となって，神経芽腫細胞から神経様突起を有する神経細胞様形態への分化とその維持に対して影響を与える原因となることが示唆された。特にアデノシルB12の場合，クエン酸回路周辺の代謝への影響からエネルギー産生に影響があること，また，アデノシルB12とメチルB12の両方においてアミノ酸代謝に影響が生じることが主たる要因となることが示唆された。
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