2014 Fiscal Year Annual Research Report
脳形成・神経機能に関わる新しい機能ドメイン“ポストリン酸糖鎖”の確立
Publicly Offered Research
| Project Area | Deciphering sugar chain-based signals regulating integrative neuronal functions |
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| Project/Area Number |
26110712
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
金川 基 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (00448044)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 神経 / 脳病変 / 筋ジストロフィー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳の形成に重要な役割を担う糖タンパク質のジストログリカンには、“ポストリン酸糖鎖”というユニークな機能ドメインが修飾されている。ポストリン酸糖鎖は、基底膜成分やシナプス分子といったリガンドと結合するために必要だが、ポストリン酸糖鎖の不全が、脳奇形（Ⅱ型滑脳症）や精神発達遅滞など、中枢神経障害の原因になることが明らかになってきた。ポストリン酸糖鎖が、新しい機能ドメインとして、神経系で重要な役割を担っていることは明白であるものの、その構造・修飾機序・生理機能について、不明な点は多く残されている。そこで本研究では、ポストリン酸糖鎖の構造と修飾機序の全容を明らかにし、また、ポストリン酸糖鎖不全の疾患モデルを用いて、ポストリン酸糖鎖不全症における中枢神経病態を理解することを目的とする。
本年度は、ポストリン酸糖鎖が高度に修飾された独自のジストログリカン組み換え体を作出し、質量分析法と糖質化学的手法による構造解析をすすめ、ポストリン酸糖鎖の全容解明を可能にする情報が得られた。また、ポストリン酸糖鎖の形成に関わる修飾分子の同定のため、修飾酵素活性測定系の樹立を行った。更に、中枢神経に特異的なポストリン酸糖鎖不全症のモデルを開発し、その組織病態解析を行い、組織病変の重篤度と、発生過程におけるポストリン酸糖鎖不全の程度に相関があることを見出した。以上の結果は、ポストリン酸糖鎖修飾の分子機序、および中枢神経病態の解明に重要な基盤となる。
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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
ポストリン酸糖鎖の構造と修飾機序の解明に必要な研究基盤を樹立することができた。また、ポストリン酸糖鎖不全症のモデルマウスを開発し、組織病態解析を行った。研究目的の達成にむけて計画通り順調な成果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度樹立した実験系を基盤に、ポストリン酸糖鎖の構造と修飾機序の解析をすすめ、その全貌を明らかにする。また、ポストリン酸糖鎖不全症のモデルを用いて、病態の解明およびそれに基づいた治療の可能性を明らかにする。
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| Remarks |
http://www.med.kobe-u.ac.jp/clgene/
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Fukutin is prerequisite to ameliorate muscular dystrophic phenotype by myofiber-selective LARGE expression.2015
Author(s)
Ohtsuka, Y., Kanagawa, M., Yu, C.C., Ito, C., Chiyo, T., Kobayashi, K., Okada, T., Takeda, S., and Toda, T.
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 5
Pages: 8316
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Contribution of dysferlin deficiency to skeletal muscle pathology in asymptomatic and severe dystroglycanopathy models: generation of a new model for Fukuyama congenital muscular dystrophy.2014
Author(s)
Kanagawa, M., Lu, Z., Ito, C., Matsuda, C., Miyake, K., and Toda, T.
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 9
Pages: e106721
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] TRPV2 is critical for the maintenance of cardiac structure and function in mice.2014
Author(s)
Katanosaka,Y., Iwasaki, K., Ujihara, Y., Takatsu, S., Nishitsuji, K., Kanagawa, M., Sudo, A., Toda,T., Katanosaka, K., Mohri, S., and Naruse, K.
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Journal Title
Nat. Commun.
Volume: 5
Pages: 3932
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Overexpression of LARGE suppresses muscle regeneration via down-regulation of insulin-like growth factor 1 and aggravates muscular dystrophy in mice.2014
Author(s)
Saito, F., Kanagawa, M., Ikeda, M., Hagiwara, H., Masaki, T., Ohkuma, H., Katanosaka, Y., Shimizu, T., Sonoo, M., Toda, T., and Matsumura, K.
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Journal Title
Hum. Mol. Genet.
Volume: 23
Pages: 4543-4558
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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