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2022 Fiscal Year Research-status Report

悪玉とされてきたミリスチン酸による生活習慣病・筋力低下・認知症予防とその特異機構

Research Project

Project/Area Number 22K19747
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

坂根 郁夫  千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (10183815)

Project Period (FY) 2022-06-30 – 2024-03-31
Keywordsミリスチン酸 / ジアシルグリセロールキナーゼ / 骨格筋 / 脳 / 認知症 / 生活習慣病 / 肥満 / 2型糖尿病
Outline of Annual Research Achievements

最近,大変興味あることに,ミリスチン酸(MA)によってジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)のδアイソザイムの量が増加し,そのことによって2型糖尿病,肥満/生活習慣病,骨格筋減少,鬱/認知症を防ぐことができる可能性が出てきた.MA はこれまで殆ど注目されず,他の飽和脂肪酸と一緒くたにされ体に良くない悪玉脂質というのが定説であったが,実はMAは特別であり上記の様に善玉効果を持つことを我々は示した.そこで,今年度は,MA摂取を強力な科学的根拠に基づく,上記 4つの疾病・変化に対する画期的総合的リスク低減法とするための基礎的データを得ることを試み,以下の結果が得られ,また,準備が進んだ.
1.ミリスチン酸がDGKδを介して筋管細胞のβ-チューブリン量を増加させることを明らかにした(論文発表済).2.Praja-1の異なる領域が選択的にドコサヘキサエン酸含有PAとDGKδに結合することを明らかにした(論文発表済).更に,DGKδがsynaptojanin-1と相互作用することが明らかになった.DGKδのインタラクトーム解析を行い,MAによって相互作用の強度が変動する幾つかの興味あるタンパク質が得られた.マウスへのMAを投与を開始し,2023年6月頃に投与が完了し,その後様々な解析を行う予定である.
その他にも,DGKαのEFハンドを含むN末領域のカルシウムによる構造変化を明らかにした(論文発表済).DGKηが神経細胞の増殖を制御し,グルココルチコイドによってDGKηの発現量が上昇することを明らかにした(論文発表済).ジパルミトイル-及びジステアロイル-PAがLys946と Lys951を介してPI4,5-二リン酸特異的ホスホリパーゼCに結合することを示した(論文発表済).飽和脂肪酸と一価不飽和脂肪酸を含有するPAが選択的に熱ショックタンパク質27に結合することを明らかにした(論文発表済).DGKζがセラミドキナーゼ活性も持つことを明らかにした(論文発表済).

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究実績の概要で述べたように,研究目的・計画に即して研究を行い,全ての項目において進捗が見られた.また,研究項目に関して,既に多数は論文を発表済みであり,また,幾つかは論文投稿中あるいは論文投稿準備中である.

Strategy for Future Research Activity

今後も,研究目的・計画に即して研究を行う.また,進捗のあった項目については更に前に進める.

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の影響等により,当初の想定に反し,研究協力者である留学生の来日が遅れ、令和4年からの予備実験を開始できなくなった.そのため,一部の研究計画が後ろ倒しになってしまった.次年度に研究を加速させ,遅れを挽回する予定である.

  • Research Products

    (25 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] McMaster University(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      McMaster University
  • [Journal Article] Distinct regions of Praja-1 E3 ubiquitin-protein ligase selectively bind to docosahexaenoic acid-containing phosphatidic acid and diacylglycerol kinase δ2023

    • Author(s)
      Numagami Yuki、Hoshino Fumi、Murakami Chiaki、Ebina Masayuki、Sakane Fumio
    • Journal Title

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

      Volume: 1868 Pages: 159265~159265

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2022.159265

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Saturated fatty acid- and/or monounsaturated fatty acid-containing phosphatidic acids selectively interact with heat shock protein 272023

    • Author(s)
      Yachida Naoto、Hoshino Fumi、Murakami Chiaki、Ebina Masayuki、Miura Yuri、Sakane Fumio
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: 299 Pages: 103019~103019

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2023.103019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification and characterization of diacylglycerol kinase ζ as a novel enzyme producing ceramide-1-phosphate2023

    • Author(s)
      Yamazaki Ayako、Kawashima Ayane、Honda Takuya、Kohama Takafumi、Murakami Chiaki、Sakane Fumio、Murayama Toshihiko、Nakamura Hiroyuki
    • Journal Title

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

      Volume: 1868 Pages: 159307~159307

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2023.159307

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diacylglycerol kinase η regulates cell proliferation and its levels are elevated by glucocorticoids in undifferentiated neuroblastoma cells2022

    • Author(s)
      Masuda Yuka、Murakami Chiaki、Suzuki Rika、Sakane Fumio
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 602 Pages: 41~48

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.02.100

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ca <sup>2+</sup> ‐induced structural changes and intramolecular interactions in N‐terminal region of diacylglycerol kinase alpha2022

    • Author(s)
      Takahashi Daisuke、Yonezawa Kento、Okizaki Yuki、Caaveiro Jose M. M.、Ueda Tadashi、Shimada Atsushi、Sakane Fumio、Shimizu Nobutaka
    • Journal Title

      Protein Science

      Volume: 31 Pages: e4365

    • DOI

      10.1002/pro.4365

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Myristic acid selectively augments β‐tubulin levels in C2C12 myotubes via diacylglycerol kinase δ2022

    • Author(s)
      Sakai Hiromichi、Matsumoto Ken‐ichi、Urano Takeshi、Sakane Fumio
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 12 Pages: 1788~1796

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13466

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Phosphatidylinositol 4,5‐bisphosphate‐specific phospholipase C β1 selectively binds dipalmitoyl and distearoyl phosphatidic acids via Lys946 and Lys9512022

    • Author(s)
      Hoshino Fumi、Nakayama Maika、Furuta Masataka、Murakami Chiaki、Kato Ayumu、Sakane Fumio
    • Journal Title

      Lipids

      Volume: 57 Pages: 289~302

    • DOI

      10.1002/lipd.12356

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ジアシルグリセロール(DG)キナーゼの基質DG はどこから来て,そして産生されたホスファチジン酸は何をしているのか?2023

    • Author(s)
      坂根郁夫, 村上千明
    • Organizer
      第128 回日本 解剖学会総会・学術集会
    • Invited
  • [Presentation] PHOSPHO1 はホスファチジルコリンとホスファチジルエタノー ルアミンのホスホリパーゼ C 活性を持つ2023

    • Author(s)
      村上千明,堺 弘道,坂根郁夫
    • Organizer
      第65回日本脂質生化学会
  • [Presentation] Novel diacylglycerol production/phosphorylation pathways independent of the phosphatidylinositol turnover2023

    • Author(s)
      Fumio Sakane
    • Organizer
      Gordon Research Conference
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼhとドーパミントランスポーターの相互作用解析2022

    • Author(s)
      入本吉生,坂根郁夫
    • Organizer
      2022年度日本生化学会関東支部例会
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼζとスフィンゴミエリン合成酵素(SMS)1及びSMS関連タンパク質の相互作用解析2022

    • Author(s)
      古田将崇, 村上千明, 鈴木莉香,沼上雄紀, 坂根郁夫
    • Organizer
      2022年度日本生化学会関東支部例会
  • [Presentation] スフィンゴミエリン合成酵素 1 はグリセロリン脂質をセラミド非依存的に 加水分解する2022

    • Author(s)
      鈴木莉香, 村上千明, 古田将崇, 松山沙羅,坂根郁夫
    • Organizer
      2022年度日本生化学会関東支部例会
  • [Presentation] スフィンゴミエリン合成酵素 1 はグリセロリン脂質をセラミド非依存的に 加水分解する2022

    • Author(s)
      鈴木莉香, 村上千明, 古田将崇,坂根郁夫
    • Organizer
      第64回日本脂質生化学会
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼζとスフィンゴミエリン合成酵素(SMS)1及びSMS関連タンパク質の相互作用解析2022

    • Author(s)
      古田将崇, 村上千明, 鈴木莉香,沼上雄紀, 坂根郁夫
    • Organizer
      第64回日本脂質生化学会
  • [Presentation] 哺乳類ホスファチジルコリン特異的ホスホリパーゼC酵素群の同定2022

    • Author(s)
      村上千明,鈴木莉香,坂根郁夫
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼ_はスフィンゴミエリン合成酵素(SMS)1及びSMS関連タンパク質と相互作用する2022

    • Author(s)
      古田将崇, 村上千明, 沼上雄紀, 鈴木莉香, 坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼδとシナプトジャニン-1の相互作用解析2022

    • Author(s)
      加藤歩夢、蝦名真行、坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] スフィンゴミエリン合成酵素1はグリセロリン脂質をセラミド非依存的に加水分解する2022

    • Author(s)
      鈴木莉香, 村上千明, 古田将崇, 松山沙羅,坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] ミリスチン酸はC2C12筋管細胞におけるβ-tubulin量を選択的かつジアシルグリセロールキナーゼδ依存的に増大させる2022

    • Author(s)
      堺 弘道, 坂根 郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] 飽和および/または一価不飽和脂肪酸含有ホスファチジン酸は熱ショックタンパク質27と選択的に結合し、そのオリゴマーを解離させる2022

    • Author(s)
      谷内田直人, 星野史規, 村上千明, 蝦名真行, 坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] ジアシルグリセロールキナーゼηとドーパミントランスポーターは相互作用する2022

    • Author(s)
      入本吉生,坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Presentation] E3ユビキチン-タンパク質リガーゼPraja-1のN末端領域とC末端領域はそれぞれ多価不飽和脂肪酸含有PAとジアシルグリセロールキナーゼδと相互作用する2022

    • Author(s)
      沼上雄紀, 星野規史, 村上千明, 蝦名真行, 坂根郁夫
    • Organizer
      第95回日本生化学会
  • [Remarks] 千葉大学大学院融合理工学府 先進理化学専攻 生体機能化学研究室

    • URL

      https://sakane32.wixsite.com/biofunctionchemistry

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Published: 2023-12-25  

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