2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25292062
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
榊 利之 富山県立大学, 工学部, 教授 (70293909)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加納 健司 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (10152828)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ビタミンD / シトクロムP450 / ビタミンD水酸化酵素 / ビタミンD受容体 / 高感度検出系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では二つの課題を並行して実施している。課題１はビタミンD水酸化体の高効率生産で、課題２は血中の２５－ヒドロキシビタミンDの高感度検出システムの開発である。課題１では、昨年度CYP105A1の三重変異体により1α,25-ジヒドロキシビタミンD2の生産が可能になったが、今年度、二重変異体の活性を詳細に解析し、25,26-ジヒドロキシビタミンD2の高効率生産が可能になった(Hayashi et al.,Biochem.Biophys.Res. Commun.(2016)in press)。したがって、CYP105A1変異体を用いて25-ヒドロキシ-ビタミンD3およびD2、1α,25-ジヒドロキシ-ビタミンD3およびD2、25,26-ジヒドロキシビタミンD2、1α,25,26-トリヒドロキシ-ビタミンD3の高効率生産が可能になった。これらはいずれもヒト血中に見られる代謝物であり、血中代謝物測定における標準品として価値が高い。ヒト由来CYP24A1発現菌体を用いて得られる水酸化体と合わせて20種を超えるビタミンD代謝物ライブラリーを得ることができた。
課題2ではCYP105A1を用いてP450電極の基礎を固める研究を実施し、種々の基質を試してみたが、酵素反応による電流の変化は見られなかった。昨年のCYP21A2の場合と同様、酸素の４電子還元反応を触媒し、水分子を生成すると考えられる。そこで、25－ヒドロキシビタミンDの高感度検出システムとして分割型ルシフェラーゼとビタミンD受容体のキメラ蛋白質を用いたシステムの構築を試みたが、変異型ビタミンD受容体R274Lを用いることにより1α,25-ジヒドロキシ-ビタミンD3の影響をほとんど受けずに血中25－ヒドロキシビタミンD濃度を測定するシステムの開発に成功した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Protein engineering of CYP105A1 to produce active forms of2015
Author(s)
Yuya Yogo, Kaori Yasuda, Teisuke Takita, Hiroshi Sugimoto, Yoshitsugu Shiro, Hiroki Mano, Keiko Hayashi, Masaki Kamakura, Miho Ohta, Shinichi lkushiro, Kiyoshi Yasukawa, Toshiyuki Sakaki
Organizer
The 19th International Conference on Cytochrome P450
Place of Presentation
Tokyo
Year and Date
2015-06-12 – 2015-06-15
Int'l Joint Research
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