ミトコンドリア機能調節に関与するセレノプロテインP mRNA結合タンパク質の解析

2024 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24K11715
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 高山 浩昭 金沢大学, 総合技術部(医), 技術専門職員 (90725227)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Keywords: Selenoprotein P / Mitochondria / RNA binding protein

Outline of Annual Research Achievements

我々はこれまでに、2型糖尿病の肝臓で発現が上昇するヘパトカインとしてセレノプロテインP（SeP; encoded by SELENOP in humans）を同定し、過剰なSePが抗酸化能を介して様々な糖尿病関連疾患の発症に寄与することを報告した。本検討課題では肝臓でのSelenop mRNA結合タンパク質として同定したミトコンドリアタンパク質PX（仮称）について、その機能およびSelenop mRNAによる調節機構の解明を目的とする。
2024年度は、PXに対する抗体を用いたRNA免疫沈降を実施し、PXとSelenop mRNAの相互作用を確認した。また、RNAscope法によってSelenop mRNAがミトコンドリアにも局在することを確かめた。今後のSelenop mRNA機能解析のために、翻訳型Selenop mRNAまたは非翻訳型Seleno pmRNA（開始コドンAUGをストップコドンに改変）を発現するアデノ随伴ウイルスを作成し、両者ともSelenop mRNAは発現するが翻訳型AAVでのみタンパク質が産生されることを確認した。
Selenop欠損肝細胞を樹立する目的で、Selenop floxedマウスから初代培養肝細胞を取得しSV40遺伝子を導入した。導入後不死化細胞をクローン化しCreリコンビナーゼの導入によりSelenop欠損細胞を樹立した。ただし樹立したSelenop欠損細胞は、アルブミン遺伝子を発現しない一方でαSMA遺伝子を発現していたことから、肝細胞由来ではなく星細胞由来であると判断した。このSelenop欠損細胞では、ミトコンドリアの膜電位が低下していることを確かめた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初目的の肝細胞由来不死化Selenop欠損細胞を樹立できておらず、肝細胞でのSelenop mRNAの機能を検討できていない。また、完全にSelenop mRNAを欠損しているSelenop mRNA KOマウスは未だ戻し交配の途中であり、実験に使用することができていない。

Strategy for Future Research Activity

引き続きSelenop欠損肝細胞株の樹立を試みる。
Selenop mRNA欠損マウスの戻し交配を進めると共に、一部のホモ欠損マウスから初代培養肝細胞を単離し野生型マウス肝細胞と比較して各種ミトコンドリア機能を評価する。
Selenop mRNAと標的タンパク質の結合部位を検討するために、それぞれの欠損変異体を作成しどの部位が相互作用するか検討する。

Causes of Carryover

効率的な助成金使用の結果、47650円の余剰金が発生した。余剰金は次年度に、該当年度の助成金と合わせて、Selenop mRNAとPX相互作用部位の同定のために使用する。