2013 Fiscal Year Research-status Report
細胞増殖必須因子ポリアミンによるグリコサミノグリカン合成調節機構の解明
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25870126
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
東 恭平 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (10463829)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ポリアミン / ヘパラン硫酸 / コンドロイチン硫酸 / mRNA |
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| Research Abstract |
1.ポリアミンにより翻訳レベルで合成促進を受ける遺伝子「ポリアミンモジュロン」がヘパラン硫酸の生合成に関与しているかどうかを検討すべく、15種の動物細胞をポリアミンの有無で培養し、ヘパラン硫酸の発現量及び二糖組成を網羅的に解析した。ヘパラン硫酸の発現量及び二糖組成は細胞株でそれぞれ異なっていたが、細胞内ポリアミン量を減少させるとヘパラン硫酸の発現量が減少していた。そこで、ヘパラン硫酸の糖鎖伸長に関わる遺伝子を中心にポリアミンモジュロンを探索したところ、EXT2及びEXTL3がポリアミンモジュロンであることが明らかとなった。また、細胞内ポリアミン量を減少させるとヘパラン硫酸の分子量が減少していた。現在、ポリアミンによるEXT2及びEXTL3の合成促進機構を解析中である。
2.15種の動物細胞をポリアミンの有無で培養し、コンドロイチン硫酸の発現量、二糖組成を網羅的に解析した。その結果、コンドロイチン硫酸の発現量及び二糖組成は細胞株でそれぞれ異なっていたが、細胞内ポリアミン量を減少させると6硫酸に対する4硫酸の比が減少していた。コンドロイチン4硫酸の合成に関与する遺伝子を中心にポリアミンモジュロンを探索したところ、コンドロイチン4-O-硫酸基転移酵素 (C4ST)ではなくコンドロイチン硫酸合成酵素1 (CHSY1)がポリアミンモジュロンであることが明らかとなった。更に、細胞内ポリアミン量を減少させると、コンドロイチン硫酸の分子量低下が認められた。現在、ポリアミンによるCHSY1合成促進機構を解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要に記した通り、研究実施計画は順調に進展している。しかし、ポリアミンによるEXT2、EXTL3及びCHSY1の合成促進機構の解明にまで至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
グリコサミノグリカンの生合成にポリアミンが重要であることを明確にすべく、ポリアミンによるEXT2、EXTL3及びCHSY1の合成促進機序を分子レベルで明らかにする。また、ポリアミンの有無によるグリコサミノグリカンの構造変化がいかに成長因子との結合に影響を及ぼすか明らかにする。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Expression, purification, crystallization and preliminary crystallographic analysis of spermidine acetyltransferase from Escherichia coli.2013
Author(s)
Niiyama M, Sugiyama S, Hirose M, Ishikawa S, Tomitori H, Higashi K, Yamashita T, Adachi H, Takano K, Murakami S, Murata M, Inoue T, Mori Y, Kashiwagi K, Matsumura H, Igarashi K.
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Journal Title
Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun
Volume: 69
Pages: 884-887
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Role of polyamines at the G1/S boundary and G2/M phase of the cell cycle.2013
Author(s)
Yamashita T, Nishimura K, Saiki R, Okudaira H, Tome M, Higashi K, Nakamura M, Terui Y, Fujiwara K, Kashiwagi K, Igarashi K.
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Journal Title
Int J Biochem Cell Biol
Volume: 45
Pages: 1042-1050
DOI
Peer Reviewed
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