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2012 Fiscal Year Annual Research Report

動物細胞のポリアミン輸送機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23790076
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

東 恭平  千葉大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (10463829)

Keywordsポリアミン輸送 / OCT2 / ヘパラン硫酸 / プトレスシン / アグマチン / スペルミジン / スペルミン
Research Abstract

1.現在までに、organic cation transporter 2(OCT2)はプトレスシン(PUT)、スペルミジン(SPD)、アグマチン (AGM)を取り込むことが報告されている。そこでOCT1、OCT2、OCT2-A、OCT3、OCTN1、OCTN2、MATE1及びMATE2-KをHEK293細胞に形質導入し、ポリアミン輸送活性を調べた。その結果、OCT2がスペルミン(SPM)を、hOCT3がAGMを取り込むことを新たに明らかにした。OCT1、OCT2-A、OCTN1、OCTN2、MATE1及びMATE2-Kによるポリアミン輸送活性は認められなかった。OCT2-AはOCT2のC末端側が欠損したスプライスバリアントであることから、OCT2のC末端側がポリアミン輸送に重要であることが考えられた。OCT2のC末端側に注目し、ポリアミン輸送に関与するアミノ酸残基の探索を行った。その結果、OCT2のAsp427、Glu448、Glu456、Asp475、Glu516及びGlu530の6種がPUT及びAGMの輸送に重要であった。一方、SPDの輸送活性にはGlu448を除いた上記5種のアミノ酸の他、Glu527及びAsp551の7種が必要であり、二価と三価のアミンでOCT2の基質認識部位が異なることが明らかとなった。
2.SPM取り込みは、ヘパラン硫酸 (HS)プロテオグリカンであるグリピカン-1(GPC1)のHSとSPMの結合を介したエンドサイトーシスに依ることが示唆されている。HEK293細胞を用いてGPC1によるSPMの輸送活性を検討した結果、SPMに対するkm値は1.74mMと親和性は低かった。またHS欠損株pgsA-745のSPM輸送活性は、野生型と比べほとんど変化が認められなかったことから、生理条件下においてHSはポリアミン輸送に関与していないことが明らかとなった。

  • Research Products

    (7 results)

All 2013 2012

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Role of polyamines at the G1/S boundary and G2/M phase of the cell cycle.2013

    • Author(s)
      Yamashita T, Nishimura K, Saiki R, Okudaira H, Tome M, Higashi K, Nakamura M, Terui Y, Fujiwara K, Kashiwagi K, Igarashi K.
    • Journal Title

      Int J Biochem Cell Biol.

      Volume: 45 Pages: 1042-1050

    • DOI

      10.1016/j.biocel.2013.02.021.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sequence analysis and domain motifs in the porcine skin decorin glycosaminoglycan chain.2013

    • Author(s)
      Zhao X, Yang B, Solakylidirim K, Joo EJ, Toida T, Higashi K, Linhardt RJ, Li L.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 288 Pages: 9226-9237

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.437236.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous determination of uronates found in polysaccharides from natural products by HPLC with fluorometric detection.2012

    • Author(s)
      Matsumoto A, Hosoyama S, Higashi K, Toida T.
    • Journal Title

      Carbohydr Res.

      Volume: 358 Pages: 82-88

    • DOI

      10.1016/j.carres.2012.06.018.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inverse correlation between stroke and urinary 3-hydroxypropyl mercapturic acid, an acrolein-glutathione metabolite.2012

    • Author(s)
      Yoshida M, Mikami T, Higashi K, Saiki R, Mizoi M, Fukuda K, Nakamura T, Ishii I, Nishimura K, Toida T, Tomitori H, Kashiwagi K, Igarashi K.
    • Journal Title

      Clin Chim Acta.

      Volume: 413 Pages: 753-759

    • DOI

      10.1016/j.cca.2012.01.020.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photochemical Preparation of a Novel Low Molecular Weight Heparin.2012

    • Author(s)
      Higashi K, Hosoyama S, Ohno A, Masuko S, Yang B, Sterner E, Wang Z, Linhardt RJ, Toida T.
    • Journal Title

      Carbohydr Polym.

      Volume: 67 Pages: 1737-1743

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlation between antizyme 1 and differentiation of vascular smooth muscle cells cultured in honeycomb-like type-I collagen matrix.2012

    • Author(s)
      Ishii I, Suzuki T, Kaneko H, Uchida M, Suzuki Y, Higashi K, Yagi S, Ariyoshi N, Igarashi K, Kitada M.
    • Journal Title

      Amino Acids.

      Volume: 42 Pages: 565-575

    • DOI

      10.1007/s00726-011-1034-8.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Properties of polyamine uptake by human organic cation transporter 2 and 32012

    • Author(s)
      Kyohei Higashi, Takeshi Uemura, Toshihiko Toida, Keiko Kashiwagi, and Kazuei Igarashi
    • Organizer
      International Congress on Polyamines
    • Place of Presentation
      Istanbul, Turkey
    • Year and Date
      20120831-20120907

URL: 

Published: 2014-07-24  

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