2015 Fiscal Year Annual Research Report
Cell biological functions of fatty acyl chains in biological membranes
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23227004
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
新井 洋由 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (40167987)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 望 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 講師 (50451852)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生体膜 / 脂肪酸 / リン脂質 / アシルトランスフェラーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ホスファチジルイノシトール（PI）にアラキドン酸を導入するLPIAT1の欠損マウスは脂肪肝を示す。肝臓系の培養細胞においてLPIAT1の発現抑制をしたところ、欠損マウスと同様に中性脂質の蓄積がみられた。詳細に調べたところ、中性脂質の合成やリポタンパク質分泌には異常はなく、中性脂質（脂肪滴）の分解が遅延することがわかった。これらの結果から、PI中のアラキドン酸が肝臓における脂肪滴の分解に重要であり、PI脂肪酸鎖の異常は、脂肪肝を引き起こすことが示唆された。
培養細胞に高度不飽和脂肪酸（PUFA）を負荷すると、PUFAがリン脂質に取り込まれるとともに、飽和脂肪酸のみを持つリン脂質（DPPC）が産生されることを見出している。脂質代謝関連遺伝子をRNAiスクリーニングした結果、LPCAT1がPUFA負荷時のDPPC産生に関わることを見出した。またLPCAT1の発現抑制によりDPPC産生を抑えると、PUFA負荷時に小胞体ストレス応答誘導性の細胞死が起こることがわかった。さらにマウスの網膜においてもPUFA含有リン脂質の増加とともにDPPCが増加していることがわかり、LPCAT1欠損マウスの網膜ではDPPC産生が顕著に抑制され、視細胞の脱落がみられた。これらのことから、生体膜中に過度にPUFAが増加するとDPPCを産生して生体膜飽和／不飽和のバランスをとる、という生体膜脂肪酸の恒常性維持機構が示唆され、またその破綻は網膜変性につながることが示唆された。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Structure and biological function of ENPP6, a choline-specific glycerophosphodiester-phosphodiesterase.2016
Author(s)
Morita J, Kano K, Kato K, Takita H, Sakagami H, Yamamoto Y, Mihara E, Ueda H, Sato T, Tokuyama H, Arai H, Asou H, Takagi J, Ishitani R, Nishimasu H, Nureki O, Aoki J.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 2017
Pages: 20995
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Maternal dietary imbalance between omega-6 and omega-3 polyunsaturated fatty acids impairs neocortical development via epoxy metabolites.2016
Author(s)
Sakayori N, Kikkawa T, Tokuda H, Kiryu E, Yoshizaki K, Kawashima H, Yamada T, Arai H, Kang JX, Katagiri H, Shibata H, Innis SM, Arita M, Osumi N.
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Journal Title
Stem Cells.
Volume: 34
Pages: 470-82
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Dietary ω3 fatty acid exerts anti-allergic effect through the conversion to 17,18-epoxyeicosatetraenoic acid in the gut.2015
Author(s)
Kunisawa J, Arita M, Hayasaka T, Harada T, Iwamoto R, Nagasawa R, Shikata S, Nagatake T, Suzuki H, Hashimoto E, Kurashima Y, Suzuki Y, Arai H, Setou M, Kiyono H.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 5
Pages: 9750
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] The role of dipalmitoylphosphatidylcholine produced by lysophosphatidylcholine acyltransferase 1 in polyunsaturated fatty acid-induced cytotoxicity2015
Author(s)
Sosuke Akagi, Nozomu Kono, Hiroyuki Ariyama, Hideo Shindo, Takao Shimizu, , Hiroyuki Arai
Organizer
LIPID MAPS Annual Meeting 2015 : Lipidomics Impact on Cancer, Metabolic, and Inflammatory Diseases
Place of Presentation
San Diego, CA, USA
Year and Date
2015-05-12 – 2015-05-13
Int'l Joint Research
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