2022 Fiscal Year Annual Research Report
オルニチンにより仲介される新規アミノ酸シグナル経路の同定
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21K14826
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西 宏起 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90845653)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アミノ酸 / オルニチン / 栄養シグナル / 栄養センシング / 代謝制御 / 脂質蓄積 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
○培養肝細胞モデルを用いたオルニチン応答タンパク質の探索
オルニチンを共有結合させた磁気ビーズおよびオルニチンと構造の似たシトルリンを結合させたビーズを作製し、ラット肝がん由来H4IIE細胞の細胞破砕液と混合しビーズと共にプルダウンされたタンパク質の粗抽出液を質量分析に供し、含まれるタンパク質を網羅的に同定した。対照ビーズおよびシトルリン結合ビーズには結合せずオルニチン結合ビーズのみに特異的に結合するタンパク質を複数同定することに成功した。その中にはRNA代謝や細胞内シグナル伝達に関わるタンパク質が多く認められたため、アミノ酸欠乏培地およびそこにオルニチンを添加した培地で培養したH4IIE細胞を用いてRNAスプライシングや遺伝子発現などを詳しく解析したところ、特定のいくつかの遺伝子が、得られたオルニチン結合タンパク依存的に調節されていることが示唆された。
○キイロショウジョウバエモデルを用いたオルニチン応答タンパク質の探索
野生型キイロショウジョウバエの３齢幼虫に、乾燥酵母含量の多い餌（100Y、高タンパク食）または少ない餌（5Y、低タンパク食）を与えたところ、5Y群の幼虫のエノサイト（肝細胞様細胞）に顕著な脂質蓄積が観察された。したがってショウジョウバエ幼虫でも哺乳類と同様のタンパク質栄養状態に応じた脂肪肝様表現型が生じることが示された。その後この実験系を用いて脂質蓄積誘導に関与する遺伝子のスクリーニングに進む予定であったが、表現型が安定しなくなるという技術的な問題が発生したため一度中断し、現在は実験系の再構築を行っている。
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