2011 Fiscal Year Research-status Report
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23659557
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
橋本 謙二 千葉大学, 社会精神保健教育研究センター, 教授 (10189483)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2013-03-31
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| Keywords | Ｄ型セリン / Ｄ型アミノ酸 / ＮＭＤＡ受容体 / グルタミン酸受容体 / ピルビン酸 / 脳 |
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| Research Abstract |
これまでの多くの研究から、D型アミノ酸の中で最も高濃度に脳に存在するD型セリンはセリンラセマーゼによってL型セリンから合成される事が知られているが、脳におけるD型セリンの生成・代謝機構は未だ不明な点が多い。今回、セリンラセマーゼ遺伝子欠損マウスにおける脳（前頭前皮質、海馬、線条体）におけるDセリン濃度が、野生型マウスと比較して有意に減少していることを見出した。一方、小脳におけるDセリン濃度は、前頭前皮質や海馬と比較して著しく低く、セリンラセマーゼ遺伝子欠損マウスと野生型では有意な差は見られなかった。また、NMDA受容体機能に関わる他のアミノ酸（Lセリン、グリシン、グルタミン酸、グルタミン）濃度は、両群で差は認められなかった。興味深いことに、セリンラセマーゼ遺伝子欠損マウスの脳では、低い濃度であるがD型セリンが検出されたことから、脳内のD型セリンの生成はセリンラセマーゼ以外の関与もあることが示唆された。さらに今回、SRR遺伝子欠損マウスおよび野生型マウスの海馬におけるメタボロミクス解析を実施したところ、ピルビン酸誘導体がセリンラセマーゼ遺伝子欠損マウス脳で著明に減少していることを見出した。一方、セリンラセマーゼはD型セリンを分解する際、ピルビン酸を生成することは知られており、セリンラセマーゼおよびD型セリンは、脳内ピルビン酸の代謝経路に関わっている可能性が示唆された。今後、脳内ピルビン酸代謝経路におけるD型セリンの役割を明らかにすれば、NMDA受容体が関与している多くの精神神経疾患の病態解明に繋がる可能性があり、本研究の意義は高い。次年度、さらに詳細に実験を重ねて脳内ピルビン酸代謝経路におけるD型セリンの関与を明らかにする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
セリンラセマーセ遺伝子欠損マウスおよび野生型マウスを用いた研究結果も出ており、おおむね順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、セリンラセマーセ遺伝子欠損マウス脳を用いてD型セリンのピルビン酸代謝経路における位置づけについて明らかにする。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
引き続き、セリンラセマーセ遺伝子欠損マウス脳を用いてD型セリンのピルビン酸代謝経路を調べる。
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