2015 Fiscal Year Research-status Report
食欲および肥満を制御する脂質メディエーターの新規生合成機構
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26350894
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
坪井 一人 香川大学, 医学部, 助教 (80346642)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳村 彰 安田女子大学, 薬学部, 教授 (00035560)
宇山 徹 香川大学, 医学部, 助教 (30457337)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 脂質生化学 / リン脂質 / ホスホリパーゼ / N-アシルエタノールアミン / リゾホスファチジン酸 / 酵素 / 生活習慣病 / 肥満 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂肪酸エタノールアミド（別名、N-アシルエタノールアミン）は種々の長鎖脂肪酸とエタノールアミンが縮合した構造を持つ内因性のアミド化合物であり、脂質メディエーターとして多彩な生物活性を発揮する。なかでもオレオイルエタノールアミドは食欲抑制や脂肪分解の作用を示し、生活習慣病の最大の原因である肥満を抑制的に制御すると考えられる。しかしながら、その動物組織における生合成経路は複雑であり、その全容は明らかではない。そこで本研究課題では、特殊なリゾ型リン脂質であるN-アシルエタノールアミンリゾリン脂質を加水分解して脂肪酸エタノールアミドを遊離するリゾホスホリパーゼD（リゾPLD）型酵素に焦点を当て、脂肪酸エタノールアミドの生合成における本酵素の役割を解明することを目的とした。
本年度においては、最近まで機能未知の蛋白質であったグリセロホスホジエステラーゼ4 (GDE4)が細胞内でリゾPLD型酵素として機能してN-アシルエタノールアミンリゾリン脂質から脂肪酸エタノールアミドとリゾホスファチジン酸(LPA)を生成することを明らかにした。すなわち、GDE4を過剰発現させたヒト胎児腎臓HEK293細胞を放射標識した当該リゾ型リン脂質で代謝標識したところ、放射標識された脂肪酸エタノールアミドの生成量はコントロール細胞に比べて顕著に増加した。さらに質量分析の結果、GDE4の発現により細胞内のLPA含量が上昇することが判明した。以上の結果から、GDE4は細胞内において脂肪酸エタノールアミドやLPAを生成する新規リゾPLD型酵素であることが強く示唆された。
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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
本年度の研究実施計画のうち、「新規リゾPLDの細胞レベルでの機能解析」については、最近まで機能未知の蛋白質であったGDE4が細胞内で当該リゾPLD型酵素として機能することを初めて明らかにした。併せて、本酵素が細胞内でLPAも生成する可能性を示した。「新規リゾPLD遺伝子欠損マウスの解析」については準備段階にある。以上のことから、項目毎の達成度については課題があるが、全体としておおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
最近まで機能未知であったGDE4とは別の酵素が類似のリゾPLD活性を持つことを示唆する予備的結果を得ており、本酵素の機能解析も併せて推進したい。
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[Journal Article] Glycerophosphodiesterase GDE4 as a novel lysophospholipase D: a possible involvement in bioactive N-acylethanolamine biosynthesis2015
Author(s)
Tsuboi, K., Okamoto, Y., Rahman, I.A.S., Uyama, T., Inoue, T., Tokumura, A., and Ueda, N.
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Journal Title
Biochim. Biophys. Acta-Mol. Cell Biol. Lipids
Volume: 1851
Pages: 537-548
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Interaction of phospholipase A/acyltransferase-3 with Pex19p: a possible involvement in the downregulation of peroxisomes2015
Author(s)
Uyama, T., Kawai, K., Kono, N., Watanabe, M., Tsuboi, K., Inoue, T., Araki, N., Arai, H., and Ueda, N.
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Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 290
Pages: 17520-17534
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Glycerophosphodiesterase GDE4 is a novel lysophospholipase D-type enzyme generating N-acylethanolamines2015
Author(s)
Tsuboi, K., Okamoto, Y., Rahman, I. A. S., Uyama, T., Tokumura, A., and Ueda, N.
Organizer
25th Annual Symposium of the International Cannabinoid Research Society
Place of Presentation
Wolfville (Canada)
Year and Date
2015-07-01
Int'l Joint Research
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