• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

ほ乳類アスパラギン酸ラセマーゼの同定

Research Project

Project/Area Number 24590090
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

本間 浩  北里大学, 薬学部, 教授 (50190278)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
KeywordsD-アスパラギン酸 / ラセマーゼ / D-アミノ酸 / 組換えタンパク質 / siRNA
Outline of Annual Research Achievements

高等動物体内にはD型アミノ酸を機能分子とするバイオシステムが存在することが、広く認められるようになってきた。特に、D-アスパラギン酸(D-Asp)は、神経内分泌・内分泌系においてホルモンの生成と分泌の調節に関与すると考えられている。D-Aspを取り巻く細胞内の分子的装置、例えば、細胞外放出や分解、細胞内取り込みなどに関する研究は進展しているが、その一方で、生合成に関しては未だにほとんど明らかになっていない。
本研究課題で我々は、D-Asp合成酵素遺伝子の特定を目指して研究を続けている。平成26年度には、昨年度までの成果に基づき、研究を進展させた。すなわち昨年度は、D-Aspの合成能を有することを確認した細胞株(ラット由来1種類、ヒト由来1種類)を用いて、D-Asp含量と候補遺伝子の発現量との相関関係の解析を行った。その結果、アメリカのグループがD-Asp合成酵素として報告したクローンの発現量とD-Asp含量とには全く相関関係がなく、ラットとヒトでは、当該遺伝子はD-Aspの生合成には関与しないことが強く示唆された。そこで我々は、small interfering RNA(siRNA)により当該候補遺伝子の発現を抑制(knock down)したときに、D-Asp含量(生成)がどのように影響されるかを解析した。
D-Aspの合成能を有することを確認したラット由来細胞株から、当該遺伝子のsiRNA(配列の異なる2種類)を恒常的に発現する安定発現株を複数株単離した。これらの培養にあたって、細胞内および培地中のD-AspとL-Aspを定量し、knock downの影響を解析した。その結果、単離した全ての細胞株でD-Aspの総量(細胞内と培地中の合計量)が変化しないことを明らかにした。むしろ、L-Asp総量に変化が認められた。すなわち、当該遺伝子は、用いたラット細胞株のD-Aspの合成には関与しないことが明らかとなった。

Remarks

北里大学薬学部 生体分子解析学教室 ホームページ
http://www.pharm.kitasato-u.ac.jp/ac/SeitaiHP/

  • Research Products

    (20 results)

All 2015 2014

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Synthesis and biological activity of 5-(4-methoxyphenyl)-oxazole derivatives2015

    • Author(s)
      D. Yamamuro, R. Uchida, M. Ohtawa, S. Arima, Y. Futamura, M. Katane, H. Homma, T. Nagamitsu, H. Osada, H. Tomoda
    • Journal Title

      Bioorg. Medic. Chem. Lett.

      Volume: 25 Pages: 313-316

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2014.11.042

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of the enzymatic and structural properties of human D-aspartate oxidase and comparison with those of the rodent enzymes2015

    • Author(s)
      M. Katane, T. Kawata, K. Nakayama, Y. Saitoh, Y. Kaneko, S. Matsuda, Y. Saitoh, T. Miyamoto, M. Sekine, and H. Homma:
    • Journal Title

      Biol. Pharm. Bull.

      Volume: 38 Pages: 298-305

    • DOI

      10.1248/bpb.b14-00690

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Biosynthesis of D-aspartate in mammals: the rat and human homologs of mouse aspartate racemase are not responsible for the biosynthesis of D-aspartate2015

    • Author(s)
      Matsuda S, Katane M, Maeda K, Kaneko Y, Saitoh Y, Miyamoto T, Sekine M, Homma H
    • Journal Title

      Amino Acids

      Volume: 47 Pages: 975-985

    • DOI

      10.1007/s00726-015-1926-0

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Simultaneous determination of NG-monomethyl-L-arginine, NG,NG-dimethyl- L-arginine, and NG,NG’-dimethyl- L-arginine , and L-arginine using monolithic silica disk-packed spin columns and a monolithic silica column2014

    • Author(s)
      S. Nonaka, M. Sekine, M. Tsunoda, Y. Ozeki, K. Fujii, K. Akiyama, K. Shimoda, T. Furuchi, M. Katane, Y. Saitoh, and H. Homma:
    • Journal Title

      J. Sep. Sci.

      Volume: 37 Pages: 2087-2094

    • DOI

      10.1002/jssc.201400240

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ビタミンB2誘導体を補酵素とする脳内活性D-アミノ酸代謝酵素の新規阻害剤2014

    • Author(s)
      片根真澄、本間 浩
    • Journal Title

      ビタミン

      Volume: 88 Pages: 469-477

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Phosphoserine phosphatase activity is elevated and negatively correlated with serum D-serine concentration in schizophrenia patients2015

    • Author(s)
      Yuji Ozeki, Masae Sekine, Kumiko Fujii, Takashi Watanabe, Hiroaki Okayasu, Yumiko Takano, Takahiro Shinozaki, Akiko Aoki, Hideaki Aoki, Harunobu Mori, Kazufumi Akiyama, Hiroshi Homma, Kazutaka Shimoda
    • Organizer
      15th International Congress on Schizophrenia Research
    • Place of Presentation
      The Broadmoor, Colorado Springs, Colorado, USA
    • Year and Date
      2015-03-28 – 2015-04-01
  • [Presentation] 線虫の寿命におけるTORシグナルとD-アミノ酸2014

    • Author(s)
      齋藤康昭、奥津茉莉、中野俊哉、宮本哲也、関根正恵、片根真澄、坂本太郎、今井浩孝、新井洋由、本間 浩
    • Organizer
      第37回分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜
    • Year and Date
      2014-11-25
    • Invited
  • [Presentation] NBD-Fを用いたメチルアルギニン類の高感度HPLC-蛍 光検出法の開発および統合失調症患者血漿への応用2014

    • Author(s)
      野中聖子、関根正恵、角田 誠、尾関祐二、藤井久彌子、秋山一文、下田和孝、片根真澄、齋藤康昭、宮本哲也、本間 浩
    • Organizer
      第4回新アミノ酸分析研究会
    • Place of Presentation
      東京大学武田先端知ビル(東京)
    • Year and Date
      2014-11-17
  • [Presentation] シロイヌナズナ植物体におけるD-アミノ酸アミノトランスフェラーゼ発現部位の解析2014

    • Author(s)
      関根正恵、菅原 祥、片根真澄、齋藤康昭、宮本哲也、本間 浩
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      2014-10-18
  • [Presentation] 哺乳類細胞におけるD-アスパラギン酸の細胞内含量を変化させる微生物由来天然有機化合物の同定と機能解析2014

    • Author(s)
      金子雄介、片根真澄、渡邉美咲、土肥祐基、松田さつき、古地壯光、齋藤康昭、宮本哲也、関根正恵、小山信裕、供田 洋、本間 浩
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      2014-10-17
  • [Presentation] D-Amino acid aminotransferase localization in Arabidopsis thaliana.2014

    • Author(s)
      Masae Sekine, Sho Sugawara, Masumi Katane, Yasuaki Saitoh, Tetsuya Miyamoto, and Hiroshi Homma
    • Organizer
      The 2nd International Conference of D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-04
  • [Presentation] Analysis of D-amino acid residues in proteins treated with alkaline2014

    • Author(s)
      Tetsuya Miyamoto, Nobuyuki Takahashi, Masae Sekine, Tetsuhiro Ogawa, Makoto Hidaka, Hiroshi Homma, Haruhiko Masaki
    • Organizer
      The 2nd International Conference of D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-04
  • [Presentation] D-Aspartate oxidase deficiency in C. elegans extends lifespan by inhibiting NMDA receptor and TOR2014

    • Author(s)
      Yasuaki Saitoh, Mari Okutsu, Syunya Nakano, Masumi Katane, Tetsuya Miyamoto, Masae Sekine, Taro Sakamoto, Hirotaka Imai, Hiroyuki Arai, Hiroshi Homma
    • Organizer
      The 2nd International Conference of D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-04
  • [Presentation] The rat and human homologues of mouse aspartate racemase are not responsible for the biosynthesis of D-aspartate2014

    • Author(s)
      Satsuki Matsuda, Masumi Katane, Kazuhiro Maeda, Yuusuke Kaneko, Yasuaki Saitoh, Tetsuya Miyamoto, Masae Sekine, Hiroshi Homma
    • Organizer
      The 2nd International Conference of D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-03
  • [Presentation] A sensitive assay method of aspartate-specific racemase2014

    • Author(s)
      Masumi Katane, Kazuki Nakayama, Tomonori Kawata, Satsuki Matsuda, Yuusuke Kaneko, Yasuaki Saitoh, Tetsuya MIyamoto, Masae Sekine, Hiroshi Homma
    • Organizer
      The 2nd International Conference of D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-03
  • [Presentation] The role and behavior of D-amino acids in living organisms2014

    • Author(s)
      Hiroshi Homma
    • Organizer
      The second International Conference on D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-02
    • Invited
  • [Presentation] Establishment of a two-dimensional chiral HPLC-MS/MS system for the determination of trace amounts of D-amino acid residues in proteins2014

    • Author(s)
      Shoto Ishigo, Reina Fujita, Yurika Miyoshi, Eiichi Negishi, Hirohisa Onigahara, Masashi Mita, Tetsuya Miyamoto, Haruhiko Masaki, Hiroshi Homma, Tadashi Ueda and Kenji Hamase
    • Organizer
      The second International Conference on D-Amino Acid Research (IDAR2014)
    • Place of Presentation
      Tochigi prefectural culture center, Utsunomiya, Tochigi
    • Year and Date
      2014-09-02
  • [Presentation] 統合失調症患者における血漿中アミノ酸濃度の解析2014

    • Author(s)
      関根正恵、尾関祐二、藤井久彌子、片根真澄、齋藤康昭、宮本哲也、秋山一文、下田和孝、本間 浩
    • Organizer
      第27回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部(東京)
    • Year and Date
      2014-08-20 – 2014-08-21
  • [Presentation] HPLC-蛍光検出法を用いたメチルアルギニン類の高感度定量法の開発および統合失調症患者血漿サンプル測定への応用2014

    • Author(s)
      野中聖子、関根正恵、角田 誠、尾関祐二、藤井久彌子、秋山一文、下田和孝、片根真澄、齋藤康昭、宮本哲也、本間 浩
    • Organizer
      第27回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      帝京大学薬学部(東京)
    • Year and Date
      2014-08-20 – 2014-08-21
  • [Presentation] 生体内に見出されるD-アミノ酸2014

    • Author(s)
      本間 浩
    • Organizer
      九州大学 創薬育薬産学官連携セミナー
    • Place of Presentation
      九州大学大学院 薬学研究院(福岡市)
    • Year and Date
      2014-08-12

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi