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2014 Fiscal Year Annual Research Report

新規ヒアルロニダーゼの医療応用を指向した構造・機能研究

Research Project

Project/Area Number 24590071
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

山田 修平  名城大学, 薬学部, 教授 (70240017)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsコンドロイチン硫酸 / ヒアルロニダーゼ / 加水分解酵素 / ヒアルロン酸 / 基質特異性 / グリコサミノグリカン
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、コンドロイチン硫酸に特異的な加水分解酵素であるヒアルロニダーゼ4(HYAL4)について、基質特異性のための詳細な性質、生体内における機能を解明しようとしている。平成26年度は、HYAL4の発現解析、基質認識機構の解析、Hyal4ノックアウトマウス作成のためのターゲッティングベクターの構築、酵母を用いた活性のあるHYAL4の大量調製に成功した。HYAL4の発現解析に関して、発生段階の異なるマウス脳におけるHyal4の発現について、他のヒアルロニダーゼとともに調べた。残念ながら、脳内でHYAL4は殆ど発現していなかった。また、細胞内における発現部位を、免疫組織染色を用いて調べ、初期エンドソーム内に存在することを示唆する結果を得た。HYAL4とHYAL1のキメラ酵素を複数作成し、その基質特異性を調べて、GalNAcとGlcNAcの基質認識の違いに関わるアミノ酸配列の絞り込みに成功した。これらの成果については、複数の国内および国際学会において発表した。Hyal4ノックアウトマウスの作成に関しては、様々な事由により遅れていたが、ようやくターゲッティングベクターの構築に成功し、現在ES細胞への導入を試みている。酵母を用いたHYAL4の大量調製も行い、その酵素活性を測定したところ、十分な活性が得られた。本成果については、現在論文作成中である。大量に得られた酵素を用いて、脊髄損傷治療等へ応用できないか、現在研究を発展させている。また、上記の各成果の一部は、国際学術雑誌Cellular and Molecular Biology Lettersに総説として報告した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 1 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Catabolism of Chondroitin Sulfate2015

    • Author(s)
      Shuhei Yamada
    • Journal Title

      Cell. Mol. Biol. Lett.

      Volume: 20 Pages: 196-2212

    • DOI

      10.1515/cmble-2015-0011

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Human genetic disorders and knockout mice deficient in glycosaminoglycan2014

    • Author(s)
      Shuji Mizumoto, Shuhei Yamada, and Kazuyuki Sugahara
    • Journal Title

      BioMed Research International

      Volume: 2014 Pages: -

    • DOI

      10.1155/2014/495764

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] サケ鼻軟骨由来のコンドロイチン硫酸プロテオグリカンの構造解析2015

    • Author(s)
      横井友哉、松崎南美、桝谷晃明、坪井誠、菅原一幸、山田修平
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      デザインクリエイティブセンター神戸(神戸)
    • Year and Date
      2015-03-28 – 2015-03-28
  • [Presentation] Expression Analysis of Hyaluronidases in the Mouse Brain during Development2014

    • Author(s)
      Yuka Oiwa, Shuji Mizumoto, Ryoji Kojima, Tadashi Nagamatsu, Shuhei Yamada
    • Organizer
      oint Meeting of the Society for Glycobiology and the Japanese Society of Carbohydrate Research “Integrating Glycoscience from Biology and Chemistry to Medicine”
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2014-11-18 – 2014-11-18
  • [Presentation] Expression Analysis of Hyaluronidases in the Mouse Brain during Development2014

    • Author(s)
      Yuka Oiwa, Shuji Mizumoto, Ryoji Kojima, Tadashi Nagamatsu, Shuhei Yamada
    • Organizer
      Joint Meeting of the Society for Glycobiology and the Japanese Society of Carbohydrate Research “Glycans in Neuroscience”
    • Place of Presentation
      Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2014-11-16 – 2014-11-18
  • [Presentation] グリコサミノグリカンの代謝2014

    • Author(s)
      山田 修平
    • Organizer
      第8回東北糖鎖研究会
    • Place of Presentation
      岩手医科大学(矢巾町、岩手)
    • Year and Date
      2014-10-10 – 2014-10-10
    • Invited
  • [Presentation] Novel CS-E-Binding Proteins in Mouse Brain That May Be Involved in the Neurite Outgrowth Promoting Mechanism through Chondroitin Sulfate E-Type2014

    • Author(s)
      Kazuyuki Sugahara, Shuji Mizumoto, Yusuke Yoshikawa, Shuhei Yamada, and Kosei Takeuchi
    • Organizer
      Gordon Research Conference on Proteoglycans 2014
    • Place of Presentation
      Andover, USA
    • Year and Date
      2014-07-07 – 2014-07-10
  • [Presentation] ヒトヒアルロニダーゼの基質認識に必要なアミノ酸残基の解析2014

    • Author(s)
      岩月遥奈、水本秀二、金岩知之、菅原一幸、山田修平
    • Organizer
      第60回日本薬学会東海支部総会
    • Place of Presentation
      鈴鹿医療大学(鈴鹿)
    • Year and Date
      2014-07-05 – 2014-07-05
  • [Presentation] コンドロイチン硫酸特異的加水分解酵素ヒアルロニダーゼ-4の細胞内局在の解析2014

    • Author(s)
      森本千夏、野村優美子、水本秀二、山田修平
    • Organizer
      第60回日本薬学会東海支部総会
    • Place of Presentation
      鈴鹿医療大学(鈴鹿)
    • Year and Date
      2014-07-05 – 2014-07-05
  • [Presentation] 発生段階の異なるマウス脳におけるヒアルロニダーゼファミリーメンバーの発現解析2014

    • Author(s)
      大岩友香、水本秀二、小島良二、永松正、山田修平
    • Organizer
      第60回日本薬学会東海支部総会
    • Place of Presentation
      鈴鹿医療大学(鈴鹿)
    • Year and Date
      2014-07-05 – 2014-07-05
  • [Presentation] コンドロイチン硫酸代謝におけるヒアルロニダーゼの役割2014

    • Author(s)
      山田修平、本田智子、金岩知之、水本秀二、菅原一幸
    • Organizer
      第46回日本結合組織学会学術大会第61回マトリックス研究会大会合同学術集会
    • Place of Presentation
      ウインク愛知(名古屋)
    • Year and Date
      2014-06-06 – 2014-06-06
  • [Book] Biochemical Roles of Eukaryotic Cell Surface Macromolecules2015

    • Author(s)
      Shuhei Yamada
    • Total Pages
      411 (185-197)
    • Publisher
      Springer
  • [Book] Encyclopedia of Polymeric Nanomaterials2015

    • Author(s)
      Kazuyuki Sugahara, Shuji Mizumoto, and Shuhei Yamada
    • Total Pages
      印刷中
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 名城大学薬学部病態生化学

    • URL

      http://www-yaku.meijo-u.ac.jp/Research/Laboratory/pathobio/index.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

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