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2022 Fiscal Year Research-status Report

Enzymological studies on N-acyl-PS a novel triacyl-type phospholipid

Research Project

Project/Area Number 22K06885
Research InstitutionKagawa University

Principal Investigator

上田 夏生  香川大学, 医学部, 教授 (20193807)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宇山 徹  香川大学, 医学部, 准教授 (30457337)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
KeywordsN-アシルセリン / 酵素 / 脂質メディエーター / ホスファチジルセリン / リン脂質
Outline of Annual Research Achievements

3本の脂肪酸鎖を有するグリセロリン脂質である「トリアシル型リン脂質」は、ヒトを含む種々の動物組織から単離されている。代表的な分子であるN-アシル-PEは、ホスファチジルエタノールアミン(PE)のエタノールアミン部分のアミノ基に3本目の脂肪酸鎖が結合しており、脂質メディエーターであるN-アシルエタノールアミンの前駆体である。一方、PEがホスファチジルセリン(PS)に置き換わったN-アシル-PSは、脳などから単離されているが、生合成・分解経路はほとんど不明である。N-アシル-PSからの生成が想定されるN-アシルセリンは血管拡張・抗炎症・神経保護・骨形成などの生物活性を示す。本研究では、N-アシル-PSの代謝経路を特定し、関与する酵素の実体を解明することを目的とした。
1年目の令和4年度は、N-アシル-PSの生合成経路の手掛かりを得るための研究を実施した。N-アシル-PE合成活性(N-アシル転移活性)を有する既知の酵素のいずれかがN-アシル-PS合成能を併せ持つ可能性を考え、N-アシル転移活性を有する細胞質型ホスホリパーゼA2-ε(cPLA2ε)とPLAATファミリータンパク質(PLAAT-2)のcDNAを調製し、それぞれを哺乳類細胞で過剰発現させた。これらの細胞を[14C]エタノールアミンまたは[14C]セリンの存在下で培養した後に脂質を抽出し、薄層クロマトグラフィーで分離して放射能の分布を測定した。その結果、いずれの細胞においても[14C]エタノールアミンの標識により[14C]N-アシル-PEの生成を認めたのに対し、[14C]セリンによる[14C]N-アシル-PSに相当するバンドの生成は認められなかった。また、cPLA2εとPLAAT-2を発現させた細胞のホモジネートを[14C]ホスファチジルコリン と非標識PSと反応させたが、 [14C]N-アシル-PSは検出されなかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

N-アシル-PE合成活性(N-アシル転移活性)を有する既知の酵素のいずれかがN-アシル-PS合成能を併せ持つ可能性を考えて実験を行なったが、いずれの酵素においてもN-アシル-PS合成活性を検出できなかったため。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画に従って研究を実施する予定である。cPLA2εやPLAAT-2を用いたN-アシル-PS合成活性の測定条件が至適でなかった可能性があるので、条件検討を進める。また、N-アシル-PSは脳に存在しているので、マウス脳を酵素源としてN-アシル-PS合成活性の測定条件を確立する。

  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022 Other

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] β-1,4-Galactan suppresses lipid synthesis in sebaceous gland cells via TLR42023

    • Author(s)
      Ayaki Satomi、Mii Tomohiro、Matsuno Kosuke、Tokuyama Takaaki、Tokuyama Takahito、Tokuyama Takashi、Uyama Toru、Ueda Natsuo
    • Journal Title

      The Journal of Biochemistry

      Volume: 173 Pages: 85~94

    • DOI

      10.1093/jb/mvac085

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Assay of NAT Activity2023

    • Author(s)
      Uyama Toru、Ueda Natsuo
    • Journal Title

      Methods in Molecular Biology

      Volume: 2576 Pages: 213~224

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-2728-0_17

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Assay of NAAA Activity2023

    • Author(s)
      Tsuboi Kazuhito、Ueda Natsuo
    • Journal Title

      Methods in Molecular Biology

      Volume: 2576 Pages: 261~274

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-2728-0_22

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of N-acyl-phosphatidylethanolamines by cytosolic phospholipase A2ε in an ex vivo murine model of brain ischemia2022

    • Author(s)
      Rahman S.M. Khaledur、Hussain Zahir、Morito Katsuya、Takahashi Naoko、Sikder Mohammad Mamun、Tanaka Tamotsu、Ohta Ken-ichi、Ueno Masaki、Takahashi Hiroo、Yamamoto Tohru、Murakami Makoto、Uyama Toru、Ueda Natsuo
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids

      Volume: 1867 Pages: 159222~159222

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2022.159222

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] PLAAT1 deficiency alleviates high fat diet-induced hepatic lipid accumulation in mice2022

    • Author(s)
      S.M. Khaledur Rahman, Toru Uyama, Zahir Hussain, Mohammad Mamun Sikder, Hiroyuki Saiga, Kenichi Ota, Katsuaki Hoshino, Masaki Ueno, Yoshimi Miki, Makoto Murakami, Natsuo Ueda
    • Organizer
      第63回日本生化学会中国・四国支部例会
  • [Presentation] グリセロホスホジエステラーゼ7は小胞体内腔において環状ホスファチジン酸を産生する2022

    • Author(s)
      北風 圭介,坪井 一人,Hanif Ali,木本 来希,竹之内 康広,石丸浩靖,山下 純,上田 夏生,田中 保,岡本 安雄
    • Organizer
      第63回日本生化学会中国・四国支部例会
  • [Presentation] 新規ドーパミンアシル基転移酵素の同定2022

    • Author(s)
      前本 佑樹,前田 萌羽,青木元秀,宇山 徹,梅村 友也,上田 夏生,吉田 稔,伊藤 昭博
    • Organizer
      第64回日本脂質生化学会
  • [Presentation] cPLA2εは脳障害部位でN-アシル-ホスファチジルエタノールアミンを合成する2022

    • Author(s)
      宇山 徹,Zahir Hussain,森戸 克弥,田中 保,太田 健一,上野 正樹,村上 誠,上田 夏生
    • Organizer
      第64回日本脂質生化学会
  • [Presentation] Acid ceramidase as a third N-acylethanolamine hydrolase in cells and tissues2022

    • Author(s)
      Tsuboi, K., Tai, T., Yamashita, R., Ali, H., Watanabe, T., Uyama, T., Okamoto, Y., Kitakaze, K., Takenouchi, Y., Rahman, I.A.S., Houchi, H., Tanaka, T., Tokumura, A., Matsuda, J., Okamoto, Y., Ueda, N.
    • Organizer
      32nd Annual Symposium of the International Cannabinoid Research Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Accumulation of N-acylphosphatidylethanolamines in brain ischemia by cytosolic phospholipase A2ε2022

    • Author(s)
      Uyama, T., Hussain, Z., Morito, K., Rahman, S.M.K., Sikder, M.M., Tanaka T., Ota, K., Ueno, M., Takahashi, H., Yamamoto, T., Murakami M., Ueda, N.
    • Organizer
      32nd Annual Symposium of the International Cannabinoid Research Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 脂質メディエーターN-アシルエタノールアミンの分解における酸性セラミダーゼの関与2022

    • Author(s)
      上田 夏生, 坪井 一人, 田井 達也, 松田 純子, 田中 保
    • Organizer
      第373回脂溶性ビタミン総合研究委員会
  • [Presentation] High-Fat Diet-Induced Hepatic Lipid Accumulation is Decreased in PLAAT1-Deficient Mouse2022

    • Author(s)
      Rahman S.M. Khaledur, Uyama Toru, Hussain Zahir, Sikder Mohammad Mamun, Saiga Hiroyuki, Ohta Kenichi, Hoshino Katsuaki, Ueno Masaki, Miki Yoshimi, Murakami Makoto, Ueda Natsuo
    • Organizer
      第95回日本生化学会大会
  • [Presentation] N-アシルドーパミン合成酵素の発見2022

    • Author(s)
      前田 萌羽,前本 佑樹,青木 元秀,宇山 徹,梅村 知也,上田 夏生,吉田 稔,伊藤 昭博
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] Involvement of glycerophosphodiesterase 7 in the intracellular production of cyclic phosphatidic acid2022

    • Author(s)
      北風圭介,Ali Hanif,木本 来希,竹之内 康広,石丸 浩靖,山下 純,上田 夏生,田中 保,岡本 安雄,坪井 一人
    • Organizer
      第96回日本薬理学会年会
  • [Presentation] エンドカンナビノイド・システム2022

    • Author(s)
      上田 夏生
    • Organizer
      第43回日本臨床薬理学会学術総会
    • Invited
  • [Remarks] 香川大学医学部 生体分子医学講座 生化学ホームページ

    • URL

      http://www.med.kagawa-u.ac.jp/%7Ebiochem/index.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

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