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ヒト代謝酸素CDNAの安定かつ高発現系の開発と代謝動態予測システムの利用

研究課題

研究課題/領域番号 07557149
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 生物系薬学
研究機関東北大学

研究代表者

山添 康  東北大学, 薬学部, 教授 (00112699)

研究分担者 熊谷 博道  旭硝子株式会社, 中央研究所, 主任研究員
田井中 均  アマシャム株式会社, 総合研究所, 研究員
鈴木 真也  東北大学, 薬学部, 教務職員 (40196829)
永田 清  東北大学, 薬学部, 助手 (80189133)
出川 雅邦  東北大学, 薬学部, 助手 (50134002)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
11,900千円 (直接経費: 11,900千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1996年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1995年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
キーワード薬物代謝 / 異種細胞発現 / チトクロームP450 / 酵母 / ヒト薬物代謝 / 遺伝子発現系 / CYP2C9 / CYP2C18 / CYP2C19 / S.Pombe / P450還元酵素 / ミクロソーム / cDNA発現
研究概要

分裂酵母はm大腸菌に比較して遺伝の構造や機能が動物細胞に類似し、動物細胞の発現ベクターの適用が可能である。また分裂酵母は、小胞体が発達している点でP450の様な膜タンパクの発現に適していると考え以下の実験を行った。本研究ではヒト薬物代謝活性のin vitro評価系の開発の一貫として、ヒトCYP2Cサブファミリーに属する分子種を対象に、分裂酵母を宿主に用いて、P450/P450reductase共発現株を樹立した。当初、我々は種々のP450単独発現酵母株を作裂してきた。しかしながら酵母細胞中では、薬物代謝反応の電子伝達系に必要なP450ーreductase活性が極めて低く、分裂酵母発現P450の活性測定系を再構成するためには、反応系に新たにP450reductaseを加えなければならなかった。また、外から添加した精製P450ーreductaseが、効率的に機能するとは限らない。これらのことから酵母を宿主としたP450/P450ーreductase共発現系の構築を行った。我々は、安定に高発現する株を得るため、P450 reductase cDNAを酵母染色体へ導入し恒常的に一定のP450 reductaseを発現させ、この株の細胞内に新たにP450 cDNAをプラスミドの形で導入する方法を採用した。P450 reductaseを染色体に組み込んだ分裂酵母のRS10株及びそのP450導入株は、培養条件等が変化してもそのミクロソーム中のP450 reductase含量はほとんど一定の値(20-54pmol/mg protein)を示した。この結果は、プラスミド型発現ベクターで導入したP450の含量が、同一の株であっても培養条件等により0.002-14020-54pmol/mg proteinと変動が大きいこと、培養を経る度にP450 reductase含量が減少していった不安定性を示したのと好対応であった。これらの結果は、本実験系が医薬品の薬効及び安全性の予測に有効な手法となることを示している。現在、CYP2ファミリー以外の分子種についても構築を行っており、これらが完成した時にはヒト肝の代用システムとして利用可能と考えている。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] S.Ozawa: "Primary structures and properics of aryl sulotyansferases in human liver" Pharmacogenetic. 5. S135-S140 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shimada: "Age and related alterations of microsomal Drug.and tcstostcronc-oxidizing P450 in Sprague.Dawley strain-derived dwael rats" J.Pharm.Exp.Ther.275. 972-977 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.P.Vatis: "Nomenclature for N-acetyltransferase" Pharmacogenetcs. 5. 1-17 (1995)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nagata: "Isolation and chracterizaton of a new rat P450(CYP3A18)cDNA encoding P450_<6β-2> catalyzing testosterone 6β- and 16α-hydroxylations" Pharmacogenetics. 6. 103-111 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Murayama: "Distinct properties of phenobarbital and the N-methylated derivative on liver cytochrome P450 induction" Arch Biochem.Biophys.328. 184-182 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shimada: "A specific loss of growth hormone abokished sex-dependent expression of hepatic cytochrome P450 in dwarf rats:Reversal of the profiles by growth hormone-treatment" Arch.Biochem.Biophys.337. 34-42 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Grapefruit component interacting with rat and human P450 CYP3A:Possible involvement of non-flavonoid components in durg interaction" Biol.Pharm.Bull.20. 560-564 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Specific CYP3A4 inhibitors in grapefruit juice:furocoumarin dimers as components of drug interaction" Pharmacogenetics. 7. 391-396 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Yamazoe: "European Commission Publishing" Structure and function of sulfotransferases,In advases in Drug Metabolism in Man, 20 (1995)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Ozawa: "Primary structures and properties of two related forms of aryl sulfotransferases in human liver" Pharmacogenetics. 5. S135-S140 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shimada: "Age-and sex-related alterations of microsomal Drug-and testosterone-oxidizing cytochrome P450 in Sprague-Dawley strain-derived dwarf rats" J.Pharm.Exp.Ther.275. 972-977 (1995)

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    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.P.Vatis: "Nomenclature for N-acetyltransferase" Pharmacogenetics. 5. 1-17 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nagata: "Isolation and chracterizaton of a new rat P450 (CYP3A18) cDNA encoding P450_<6beta-2> catalyzing testosterone 6beta-and 16alpha-hydroxylations" Pharmacogenetics. 6. 103-111 (1996)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Murayama: "Distinct properties of phenobarbital and the N-methylated derivative on liver cytochrome P450 induction" Arch.Biochem.Biophys.328. 184-192 (1996)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shimada: "A specific loss of growth hormone abolished sex-dependent expression of hepatic cytochrome P450 in dwarf rats : Reversal of the profiles by growth hormone-treatment" Arch.Biochem.Biophys.337. 34-42 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Grapefruit component interacting with rat and human P450 CYP3A : Possible involvement of non-flavonoid components in drug interaction" Biol.Pharm.Bull.20. 560-564 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Fukuda: "Specific CYP3A4 inhibitors in grapefruit juice : furocoumarin dimers as components of drug interaction" Pharmacogenetics. 7. 391-396 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Yamazoe: Structure and function of sulfotransferases, In Advances in Drug Metabolism in Man. European Commission Publishing, 20 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山添 康: "ヒトにおける代謝予測と立体選択的代謝" 質量分析. 45. 237-245 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 永田 清: "ヒトP450分子種のin vitro同定法と問題点" 医学のあゆみ. 182. 807-811 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 島田 美樹: "A specific loss of growth hormone abolished sex-dependent expression of hepatic cytochrome P450 in dwarf rats:Reversal of the profiles by growth hormone-treatment" Arch.Biochem.Biophys.337. 34-42 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 福田 勝行: "Grapefruit component interacting with rat and human P450 CYP3A:Possible involvement of non-flavonoid components in drug interaction" Biol.Pharm.Bull.20. 560-564 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 福田 勝行: "Specific CYP3A4 inhibitors in grapefruit juice:furocoumarin dimers as components of drug interaction" Pharmacogenetics. 7. 391-396 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 永田 清: "Isolation and characterization of a new rat P450 (CYP3A18) cDNA encoding P450 6β-2 catalyzing testosterone 6β- and 16α-hydroxylations" Pharmacogenetics. 6. 103-111 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 村山 典恵: "Distinct effects of phenobarbital and its N-methylated derivative on liver cytochrome P450 induction" Arch.Biochem.Biophys.328. 184-192 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 島田 美樹: "A specific loss of growth hormone abolished sex-dependent expression of hepatic cytochrome P450 in dwarf rats : Reversal of the profiles by growth hormone-treatment" Arch.Biochem.Biophys.337. 34-42 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S. Ozawa: "Primary structures and properties of two related forms of aryl sulotransferases′in human liver" Pharmacogenetics. 5. S135-S140 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Shimada: "Age- and sex- related alterations of microsomal Drug- and testosterone-oxidiizing cytochrome P450 in Sprague-Dawley strain-derived dwarf ras" J. Pharm. Exp. Ther.275. 972-977 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K. Nagata: "Isolation and chracterization of a new rat P450(CYP2C18) cDNA encoding P450_<6β-2> catalyzing testosterone 6β- and 16α-hydroxylations" Pharmacogenetics. 6. 103-112 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K. P. Vatis: "Nomenclature for N-acetyltransferase" Pharmacogenetics. 5. 1-17 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Yamazoe: "Structure and function of sulfotransferases, In advaces in Drug Metabolism in Man" European Commission Publishing, 20 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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