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マンガン解毒に寄与する輸送体及び細胞内制御因子の機能解析

Research Project

Project/Area Number 17J09455
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Functional biochemistry
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

西藤 有希奈  京都大学, 生命科学研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords輸送体 / マンガン / 亜鉛
Outline of Annual Research Achievements

【研究の目的】
マンガンは様々な酵素の補因子として機能し幅広い役割を担う一方で、過剰量のマンガンは極めて強い毒性を示し神経疾患を引き起こすことが報告されている。したがって、生体内のマンガン代謝は厳密に制御される必要があるが、哺乳類におけるマンガン代謝維持機構について詳細な解析は行われていない。申請者はこれまでに哺乳類におけるマンガン代謝制御機構について適切に評価できる系を構築し、亜鉛トランスポーターZNT10がマンガン排出機構において重要な役割を果たすことを明らかとしてきた。また、金属基質認識機構の観点から ZNT10のマンガン輸送能に重要なアミノ酸残基を同定した。本研究では、申請者のこれまでの研究成果による情報を活用し、ZNT10がマンガンを獲得するために重要なシャペロン様因子を見出し、ZNT10のマンガン獲得から排出機構までの分子機構を明らかとすることを目的とした。
【本年度の進行度】
ZNT10へマンガンを受け渡すシャペロン因子同定のため、昨年度に構築した精製ツールを用いてZNT10の相互作用因子同定のより詳細な解析を行った。前年度に構築した免疫沈降法による精製法を用いて、数種のクロスリンカーを用いて相互作用する因子の探索を実施したが、ZNT10に特異的に結合する因子の同定には至らなかった。また、近傍の因子をビオチン化修飾するビオチンリガーゼを用いたプルダウンシステムなど新しいツールの構築を試みたが解析に使用できる実験系の確立には至らなかった。なお、本研究の途上で実施したZNT10とZNT1の比較解析においては、両者の局在や糖鎖修飾の差違を見出し、これらの違いがZNT10のマンガン選択性およびマンガン排出機構において重要であることを示唆するデータを得た。以上の解析から得られた成果の一部については、学会発表し、いくつかの若手優秀賞を受賞するなどの成果をあげた。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Zinc transporters involved in vectorial zinc transport in intestinal epithelial cells2019

    • Author(s)
      Nishito Y, Luo S, and Kambe T
    • Journal Title

      Ion Channels and Transporters of Epithelia in Heatllh and Disease-2nd Edition, Springer,

      Volume: 2

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 生体内の亜鉛代謝制御における亜鉛輸送体の役割2018

    • Author(s)
      西藤有希奈、直木志保、神戸大朋
    • Journal Title

      微量栄養素研究

      Volume: 35 Pages: 92-97

    • NAID

      40021764397

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Absorption Mechanisms of Iron, Copper, and Zinc: An Overview2018

    • Author(s)
      Nishito Y and Kambe T
    • Journal Title

      Journal of Nutritional Science and Vitaminology

      Volume: 64 Issue: 1 Pages: 1-7

    • DOI

      10.3177/jnsv.64.1

    • NAID

      130006405170

    • ISSN
      0301-4800, 1881-7742
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 消化管での微量金属の吸収調節機構 -鉄、銅、亜鉛の吸収に関わる分子-2017

    • Author(s)
      西藤有希奈、神戸大朋
    • Journal Title

      消化と吸収

      Volume: 39 Pages: 122-127

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 亜鉛の排出に関わる輸送体ZNT1 の機能解析2018

    • Author(s)
      ○西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      第29回日本微量元素学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛の排出に関わる輸送体 ZNT1 の金属に応答した発現制御機構2018

    • Author(s)
      ○西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      メタロバイオサイエンス研究会2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛の排出に寄与する輸送体ZNT1 の発現制御機構に関する解析2018

    • Author(s)
      ○西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      第35回日本微量栄養素学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛トランスポーター(ZnT)の金属基質認識機構の解析2017

    • Author(s)
      西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      第27回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛の排出に関わる亜鉛トランスポーターZnT1 の機能解析2017

    • Author(s)
      西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      日本農芸化学会 関西・中四国・西日本支部 2017年度合同大阪大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛排出に機能する亜鉛輸送体ZnT1の細胞内亜鉛濃度に応じた発現制御機構2017

    • Author(s)
      西藤有希奈、神戸大朋
    • Organizer
      第56回 日本栄養 食糧学会 近畿支部大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

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