• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ペルオキシソーム膜ABCタンパク質の構造・機能と遺伝病

研究課題

研究課題/領域番号 10217203
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関富山医科薬科大学

研究代表者

今中 常雄  富山医科薬科大学, 薬学部, 教授 (50119559)

研究分担者 宇根 瑞穂  広島大学, 大学院・医歯薬総合研究科, 助手 (20144826)
守田 雅志  富山医科薬科大学, 薬学部, 助手 (20191033)
岡村 昭治  富山医科薬科大学, 薬学部, 助教授 (60019122)
古谷 博和  九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (60253415)
研究期間 (年度) 1998 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
47,100千円 (直接経費: 47,100千円)
2002年度: 8,900千円 (直接経費: 8,900千円)
2001年度: 9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
2000年度: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円)
1999年度: 9,800千円 (直接経費: 9,800千円)
1998年度: 10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
キーワードABCタンパク質 / トランスポーター / ペルオキシソーム / Pex19p / タンパク質発現系 / 副腎脳白質ジストロフィー / 脂肪酸代謝 / オルガネラ局在化 / 昆虫細胞発現系 / 脂質代謝 / 脂肪酸輸送 / 脂肪酸β酸化 / 極長鎖脂肪酸 / ABC蛋白 / トランスポータ / ペルオキシソーム病 / アシル-CoA輸送 / adrenoleukodystrophy
研究概要

ペルオキシソーム膜上のABCタンパク質の局在化機構、膜上での構造と機能、ABCタンパク質異常と疾患について解析し、以下の新たな知見を得た。
1.PMP70の翻訳時にPMP70とPex19pが結合することが、ペルオキシソーム局在化に必須であることを発見した。またこの結合には、PMP70のN末端60アミノ酸残基と膜貫通領域5、6が重要な役割を果たすことを示した。
2.ラット肝ペルオキシソームを種々の条件下8-azido[α-^<32>P]ATP、8-azido[γ-^<32>P]ATPとincubation後、抗PMP70、ALDP抗体で免疫沈降することにより、これらABCタンパク質がATP結合、加水分解することを実証した。現在、昆虫細胞発現系ならびに酵母発現系を用い、ABCタンパクの大量調製を行い、機能解析と結晶化を試みている。
3.PMP70、ALDPはラット肝ペルオキシソーム膜上で主としてホモダイマーとして存在するが、これらタンパク質はリン酸化される条件下で相互作用すること、さらにATP結合性をもつ90kDaペルオキシソーム膜タンパク質とも結合することを見出した。
4.ALDPの機能障害により、副腎脳白質ジストロフィー(ALD)が発症する。ALDPのミスセンス変異について、変異ALDPは、ALDPのペルオキシソーム膜上での機能不全、ペルオキシソーム以外のオルガネラへのmis-targeting、生合成後の細胞質での急速な分解などの運命をたどることを示した。
5.ALD繊維芽細胞の極長鎖脂肪酸β酸化の回復を指標に、フラボノイド化合物を中心に生薬成分のスクリーニングを行った。その結果、β酸化を回復させる種数種のフラボノイドを発見した。現在、繊維芽細胞の膜リン脂質構成脂肪酸組成の改善効果について検討中である。
以上、これまでの成果を、ABCタンパク質の生合成から膜上での機能発現ならびにALDとの関連性の観点からまとめる予定である。

報告書

(5件)
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] Tanaka, A.R. et al.: "ATP binding/hydrolysis by and phosphorylation of peroxisomal ABC proteins PMP70 (ABCD3) and ALDP(ABCD1)"J. Biol Chem.. 227. 40142-40147 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kashiwayama, Y. et al.: "Nucleotide-induced conformational changes of PMP70, an ATP binding cassette transporter on rat liver peroxisomal membranes"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 291. 1245-1251 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hashiguchi, N. et al.: "Peroxisomes are formed from complex membrane structures in PEX6-deficient CHO cells upon genetic complementation"Mol. Biol. Cell.. 13. 711-722 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 守田雅志, 今中常雄: "ペルオキシソーム膜ABCタンパク質と副腎白質ジストロフィー"生化学. 74. 1166-1169 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nakagawa, M.et al.: "Urinary bile alcohol profiles in healthy and cholestatic children"Clin.Chim.Acta. 314・1-2. 101-106 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Ito, R.et al.: "Temperature-sensitive phenotype of chinese hamster ovary cells defective in pex5 gene"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 288・2. 321-327 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hashiguchi, N.et al.: "Peroxisomes are formed from complex membrane structures in PEX6-deficient CHO cells upon genetic complementation"Mol.Biol.Cell. 13・2. 711-722 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kashiwayama, Y.et al.: "Nucleotide-induced conformational changes of PMP7O, an ATP binding cassette transporter on rat liver peroxisomal membranes"Biochem.Biophys.Res.Commun.. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hung, Y.et al.: "Intermediate state of 3-ketoacyl-CoA thiolase in the Peroxisomal import process"Biochim.Biophys.Acta. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Imanaka,T.: "The 70-kDa peroxisomal membrane protein (PMP70), an ATP-binding cassette transporter."Cell Biochem.Biophys.. 32. 131-138 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Fujiwara,C.: "Catalase-less peroxisomes. Implication in the milder forms of peroxisomes biogenesis disorders."J.Biol.Chem.. 275・47. 37271-37277 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Morita,M.: "Insulin-degrading enzyme exists inside of rat liver peroxisomes and degrades oxidaized proteins."Cell Struct.Funct.. 25・5. 299-305 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Imanaka, T.: "The 70-kDa peroxisomal membrane protein (PMP70), an ATP-binding cassette transporter"Cell Biochem. Biophys.. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 今中常雄: "ABCトランスポーター:医薬品開発のターゲット(2)"バイオサイエンスとインダストリー. 58・2. 101-104 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Nakagawa, T.: "Peroxisomal membrane protein pmp47 is essential for the activation of middle chain fatty acid inside yeast peroxisomes and is associated with peroxisome proliferation"J. Biol. Chem.. 275・5. 3455-3461 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Imanaka, T.: "Characterization of the 70-kDa peroxisomal membrane protein, and ATP-binding cassette transporter"J. Biol. Chem.. 274・17. 11968-11976 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Sato, R.: "Sterol regulatory element-binding protein negatively regulates microsomal triglycerid transfer protein gene transcription"J. Biol. Chem.. 274・35. 24714-24720 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Mori, M.: "Presence of phospholipid-neutral lipid complex structures in atherosclerotic lesions as detected by a novel monoclonal antibody"J. Biol. Chem.. 274・35. 24823-24837 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yamasaki, M.: "Formation of peroxisomes from peroxisomal ghosts in a peroxisome-deficient mammalian cell mutant upon complementation by protein microinjection"J. Biol. Chem.. 274・50. 35293-35296 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Itabe, H.: "Metabolism of oxidized phosphatidylcholines formed in oxidized low density lipoprotein by lecithin-cholesterol acyltransferase"J. Biochem.. 126・1. 153-161 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Okamura, S.: "Isotype-specific changes in the amount of β-tubulin RNA in synchronized tabacco BY2 cells"Cell Struct. Funct.. 24・3. 117-122 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 今中常雄(分担): "分子生物学(第3章 細胞構造)"丸善株式会社. 310 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Imanaka,T.: "Characterization of the 70-kDa peroxisomal membrane protein,an ATP-binding cassette transporter" J.Biol.Chem.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Imanaka,T.: "The 70-kDa peroxisomal membrane protein(PMP70),an ATP-binding cassette transporter" Cell Biochem.Biophys.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 今中 常雄: "ABCタンパク質とペルオキシソーム病" 最新医学. 54・3. 434-440 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kinoshita,N.: "Newly identified chinese hamster ovary cell mutants are defective in biogenesis of peroxisomal membrane vesicles" J.Biol.Chem.273・37. 24122-24130 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Imamura,A.: "Temperature-sensitive phenotype of peroxisomal-assembly processes represent the milder forms of human peroxisome-biogenesis disorders" Am.J.Hum.Genet.62・6. 1539-1543 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shimozawa,N.: "Genetic basis of peroxisome-assembly mutants of human,chinese hamster ovary cells and yeast" Am.J.Hum.Genet.63・6. 1898-1903 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kawabe,Y.: "Characterization of two chinese hamster ovary cell lines expressing the COOH-terminal domains of sterol regulatory element-binding protein(SREBP)-1" Cell Struct.Funct.23・4. 187-192 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Itabe,H.: "Appearance of cross linked proteins in human atheroma and rat prefibrotic liver detected by a new monoclonal antibody" Biochim.Biophys.Acta. 1406・1. 28-39 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi,Y.: "Spatial pattern of smooth muscle differentiation is specified by the epithelium in the stomach of mouse embryo" Dev.Dyn.212・5. 448-460 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 今中 忠雄(分担): "分子生物学(第3章 細胞構造)(印刷中)" 丸善株式会社, (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

URL: 

公開日: 1998-04-01   更新日: 2018-03-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi