2012 Fiscal Year Research-status Report
線虫をモデル系としたアナンダミド受容体の同定と機能解明
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24657001
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
松本 邦弘 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70116375)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 遺伝学 / 遺伝子 / シグナル伝達 / 神経科学 / 生理活性 |
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| Research Abstract |
AEAを分解する酵素であるFAAHの線虫ホモログFAAH-1は、in vivo において線虫内のAEA量を負に制御することが分かっている。最近の我々の研究により、faah-1の欠損変異体はAEA投与と同様に神経軸索再生率の低下を引き起こすこと、さらにその抑圧シグナルが三量体Gタンパク質であるgoa-1を介して伝達されることが明らかになった（Nature Communications誌に掲載：今年度の業績参照）。このことから、線虫ではAEAがGタンパク質共役型のAEA受容体を介して軸索再生の抑制シグナルを伝達すると推測された。しかし、線虫には哺乳動物でこれまで分かっているGタンパク質共役型のAEA受容体（CB1, CB2, GPR55）の明らかなホモログが存在しないため、線虫においてどのようなタイプのGタンパク質共役型受容体がAEA受容体として機能しているのか、これまで不明であった。そこで、平成24年度は、faah-1変異体の神経軸索再生率低下の表現型を抑圧するサプレッサー変異をスクリーニングすることにより、線虫のAEA受容体およびAEAシグナル上にある他の因子の機能的な同定を試みた。その結果、現在までに少なくとも２種類のfaah-1抑圧変異を同定することができた。そのうちのひとつであるsfah-1（suppressor of faah-1）は、これまで解析されていないGタンパク質共役型受容体をコードしていた。treefamによる系統解析では、この受容体はリガンドが不明な一群のOrphan receptorの集団に属していた。このことから、SFAH-1が新しいタイプのAEA受容体として機能する可能性が考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究の最大の目的は、線虫のAEA受容体を機能的に同定することにより、新規のAEA受容体を発見することにある。faah-1変異体の神経軸索再生率低下の表現型を抑圧するサプレッサー変異をスクリーニングする方法により、幸いにも初年度においてAEA受容体の候補としてsfah-1を同定することができた。treefamによる系統解析では、SFAH-1はリガンドが不明な一群のOrphan receptorの集団に属していたことから、これが新しいタイプの受容体である可能性が考えられる。また、遺伝学的にSFAH-1がAEA受容体として機能していると示唆されることから、SFAH-1を含む一群の受容体が新規のAEA受容体として機能する可能性が大いに期待される。さらに、機能的なスクリーニングの経緯から、SFAH-1がAEAによる神経軸索再生の抑制に必要であることも示唆されており、その機能解析についても着実に進行している。それに加えて、前述のスクリーニングにより、AEAシグナル上で機能する別の因子としてsfah-2を同定できている。これらの進捗状況から、本研究は予想以上に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
① SFAH-1の機能解析: 平成24年度に同定した線虫のAEA受容体SFAH-1の機能解析を行う。特に、神経軸索の再生過程への関与が示されたことから、それがどのように機能しているか、発現パターンや局在パターンを調べることにより検討する。さらに、大量発現による効果についても調べる。
② 哺乳動物のホモログの探索: SFAH-1の哺乳動物ホモログの同定を行う。
③ SFAH-2の解析: 平成24年度に同定できたsfah-2遺伝子について、解析を行う。
④ 他のsfah遺伝子の探索: 平成24年度に引き続き、スクリーニングを継続する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度の研究費は、線虫の培養、飼育、DNA操作、神経軸索切断および生化学的解析等に必要な消耗品の購入に使う予定である。また、哺乳動物ホモログが同定できて、培養細胞を用いた実験を行うことになった場合には、その培養や維持、DNAトランスフェクション等に必要な消耗品も購入する予定である。
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