2018 Fiscal Year Annual Research Report
神経成長における超解像度レベルの脂質ドメイン可視化とその構成脂質特性の解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Quality of lipids in biological systems |
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| Project/Area Number |
18H04670
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
五十嵐 道弘 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50193173)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脂質ラフト / 脂肪酸合成 / 成長円錐 / 超解像度顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経成長には膜脂質の連続的付加が必須であるが、脂質付加のメカニズムや合成の機構はほとんどわかっていない。また脂質特性に基づく、生物的な現象も直接的には観察できていない。当該研究者は神経成長を担う構造体である成長円錐における脂質の合成と脂質動態、それに基づく神経成長現象の調節を研究することを提案し、1年目は以下の主要な結果を得た。
1)脂肪酸の鎖長伸長に関わる小胞体の酵素 GPSN2に対する新規抗体を作成した。ブロッティングレベルの使用は十分可能であったが、免疫染色ができるかどうかは確認中である。2) 脂質ラフトが超解像顕微鏡観察で、Z軸方向に張り出しているフィロポディアに局在することを証明した（投稿準備中）。このフィロポディアに軸索ガイダンス受容体が特異的に存在していたため、脂質ラフトを介した軸索ガイダンスのシグナル伝達機構の存在が強く示唆された。但し、パルミトイル化の変異体は表現型が予想と異なっていたため、再構築の予定である。3）GPSN2-KOマウスの交配を行った。ホモマウスが胎生致死であることを確認し、脳およびそれ以外の臓器で、ヘテロ体におけるリピドミクスを開始した（有田 誠（理研）らとの共同研究）。胎生致死となる時期を確認中で、脳構築以後であることは明らかになった、時期を選んで神経細胞の初代培養を行うこととした。4）脂質ラフトでの新たな解析中であるが、文献的にラフトへの局在が示唆されるalpha synucleinで実験を試み、結果はネガティブであった。
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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
ラフトの分子解析はやや遅れているが、超解像度観察による動態は予想より早く明らかになったので、全体としては順調と考えている。またGPSN2-KOは胎生致死のため、生物活性の解析がやや遅れたが、ヘテロ体のリピドミクス解析が可能となった点で、これを補っているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定通り、3項目の解析予定を順次進めていく。
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[Journal Article] Chondroitin sulfate N-acetylgalactosaminyltransferase-2 deletion alleviates lipoprotein retention in early atherosclerosis and attenuates aortic smooth muscle cell migration.2019
Author(s)
Adhikara IM, Yagi K, Mayasari DS, Ikeda K, Kitagawa H, Miyata O, Igarashi M, Hatakeyama K, Asada Y, Hirata KI, Emoto N
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Journal Title
Biochem Biophys Res Commun
Volume: 509
Pages: 89-95
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pathological alterations of chondroitin sulfate moiety in postmortem hippocampus of patients with schizophrenia.2018
Author(s)
Yukawa T, Iwakura Y, Takei N, Saito M, Watanabe Y, Toyooka K, Igarashi M, Niizato K, Oshima K, Kunii Y, Yabe H, Matsumoto J, Wada A, Hino M, Iritani S, Niwa SI, Takeuchi R, Takahashi H, Kakita A, Someya T, Nawa H
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Journal Title
Psychiatry Res
Volume: 270
Pages: 940-946
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Craniofacial abnormality with skeletal dysplasia in mice lacking chondroitin sulfate N-acetylgalactosaminyltransferase-1.2018
Author(s)
Ida-Yonemochi H, Morita W, Sugiura N, Kawakami R, Morioka Y, Takeuchi Y, Sato T, Shibata S, Watanabe H, Imamura T, Igarashi M, Ohshima H, Takeuchi K
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 8
Pages: 17134
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Growth Cone Phosphoproteomics Reveals that GAP-43 Phosphorylated by JNK Is a Marker of Axon Growth and Regeneration.2018
Author(s)
Kawasaki A, Okada M, Tamada A, Okuda S, Nozumi M, Ito Y, Kobayashi D, Yamasaki T, Yokoyama R, Shibata T, Nishina H, Yoshida Y, Fujii Y, Takeuchi K, Igarashi M
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Journal Title
iScience
Volume: 4
Pages: 190-203.
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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