高血圧自然発症ラットの原因候補遺伝子KAT-1の解析とヒト疾患との関連の検討

• Project/Area Number: 14013060
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tokyo Women's Medical University
• Principal Investigator: 後藤田 貴也 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (60322062)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 須藤 貴子 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (20338974) ; 太田 陽子 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (00338972)
• Project Period (FY): 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000); Fiscal Year 2002: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000)
• Keywords: 高血圧 / 遺伝子 / インスリン抵抗性 / SHR / ラット / キヌレニン / 延髄腹外側野 / アデノウイルスベクター

Research Abstract

われわれは以前所謂QTL解析により、高血圧自然発症ラット(SHR)の高血圧を含めたmetabolic syndromeの原因候補遺伝子としてKAT-1 (kynurenine aminotransferase-1遺伝子)を同定した。本研究において、(a)KAT-1の生化学的解析、(b)SHRを含む動物でのアデノウイルスベクターによるKAT-1の発現実験、(c)KAT-1遺伝子のノックアウトマウスの作製、そして(d)ヒトの相同遺伝子の解析および多型を用いた関連解析を行うことを目的としている。これ迄に、in vitroでの発現実験によりSHRの変異KAT-1は機能異常をきたしていることを明らかにし、ラットKAT-1遺伝子とcDNAの単離、大腸菌と293細胞におけるin vitroでのKAT-1の発現系と活性の測定系の確立、そしてノーザンブロットとウエスタンブロットによる測定系を確立した。また、野生型と変異型のKAT-1 cDNA、および野生型のアンチセンス鎖を発現する合計3種類のアデノウイルスベクターを作製し、培養細胞での過剰発現を確認している。今後、SHRとWKYへの静脈内投与および延髄腹外側野への選択的投与を行い、ラットのin vivoの指標(血圧・体重・血糖値など)と単離脂肪細胞での指標への影響を調べる予定である。また、KAT-1遺伝子欠損マウスの作製を目的として、そのターゲティングベクターの構築を進めている。さらに、ラットKAT-1のヒトの相同遺伝子(CCBL1)の解析を行い、そのプロモーター内に存在する頻度の高い遺伝子多型を同定した。現在、この多型(-237C/T多型)に関して、健常者と高血圧および糖尿病患者を対象に、関連研究を行っているところである。

Research Products

• [Publications] Kwok JB, Kapoor R, Gotoda T, et al.: "A missense mutation in kynurenine aminotransferase-1 in spontaneously hypertensive rats"J. Biol. Chem.. 277・39. 35779-35782 (2002)
• [Publications] Kato N, Ikeda K, Nabika T, Gotoda T, et al.: "Evaluation of the atrial natriuretic peptide gene in stroke"Atherosclerosis. 163・2. 279-286 (2002)
• [Publications] Okazaki H, Osuga J, Tamura Y, Gotoda T, et al.: "Lipolysis in the absence of hormone-sensitive lipase"Diabetes. 51・12. 3368-3375 (2002)
• [Publications] Okazaki H, Osuga J, Tsukamoto K, Gotoda T, et al.: "Elimination of cholesterol ester from macrophage foam cells by adenovirus-mediated gene transfer of hormone-sensitive lipase"J. Biol. Chem.. 277・35. 31893-31899 (2002)
• [Publications] Yahagi N, Shimano H, Hasty AH, Gotoda T, et al.: "Absence of sterol regulatory element-binding protein-1 (SREBP-1) ameliorates fatty livers but not obesity or insulin resistance in Lep(ob)/Lep(ob) mice"J. Biol. Chem.. 277・22. 19353-19357 (2002)
• [Publications] Amemiya-kudo M, Shimano H, Hasty AH, Gotoda T, et al.: "Transcriptional activities of nuclear SREBP-1a, -1c, and -2 to different target promoters of lipogenic and cholesterogenic genes"J. Lipid. Res.. 43・8. 1220-1235 (2002)