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糖転移酵素分泌を制御するBACE1プロテアテーゼとアミノペプチダーゼ

研究課題

研究課題/領域番号 15770090
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機能生物化学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

北爪 しのぶ  独立行政法人理化学研究所, 糖鎖機能研究チーム, 研究員 (80301753)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードBACE1 / アミノペプチダーゼ / シアル酸転移酵素 / ST6Gal I / PST / 分泌 / LEC / ノックアウトマウス / 肝炎
研究概要

本研究者らは、以前にBACE1プロテアーゼがシアル酸転移酵素を切断し分泌されることを培養細胞系およびin vitroの実験系で見いだした。
今年度は、BACE1ノックアウトマウスの解析を行った。そして、野生型マウスと異なり、ノックアウトマウスの血漿中の可溶型ST6Gal Iが約3分の1程度に減少していることを明らかにした(J.Biol.Chem(2005)280,8589-8595)。また、肝炎モデルLECラットにおいては、肝炎発症に先駆けてBACE1発現が増加し、血漿中の可溶型ST6Gal I量が増加していることも明らかにした。BACE1発現の増加する時期においてLECラットの肝臓は銅の蓄積による酸化ストレスにさらされている。従って、酸化ストレスがBACE1増加の引き金になったことが考えられた。
また、BACE1が他の糖転移酵素をも基質とするかどうか検索を行ったところ、BACE1発現によりST3Gal I,II,III,IVの分泌が増加することが明らかになった(Glycoconjugate J.(2006)in press.)
さらに、発現の増加したBACE1がST6Gal Iを切断することで、ST6Gal I産物であるSNAエピトープ量に特異的な変化が起きることも分かった。(論文準備中)。また、血液などの体液中の可溶型ST6Gal Iを定量するためのサンドイッチELISAを確立し、化学物質によって肝炎を惹起させたラットの血漿サンプルを測定している段階である。また、体液中のSNAエピトープ量を定量的に解析する方法を確立した。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] Screening a series of sialyltransferases for possible BACE1 substrates2006

    • 著者名/発表者名
      S.Kitazume, Y.Tachida, R.Oka, K.Nakagawa, S.Takashima Y-C.Lee, Y.Hashimoto
    • 雑誌名

      Glycoconjugate J (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Sialylation enhances the secretion of neurotoxic amyloid-β-peptides2006

    • 著者名/発表者名
      K.Nakagawa, S.Kitazume, R.Oka, K.Maruyama, T.C.Saido, Y.Sato, T.Endo, Y.Hashimoto
    • 雑誌名

      J.Neurochem. (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] In vivo cleavage of α2,6-sialyltransferase by Alzheimer's β-secretase2005

    • 著者名/発表者名
      S.Kitazume, K.Nakagawa, R.Oka, Y.Tachida, K.Ogawa, Y.Luo, M.Citron, H.Shitara, C.Taya, H.Yonekawa, J.C.Paulson, E.Miyoshi, N.Taniguchi, Y.Hashimoto
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280

      ページ: 8589-8595

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Drosophila aspartic proteases that induce the secretion of a Golgi-resident transferase, heparan sulfate 6-O-sulfotransferase2005

    • 著者名/発表者名
      Norihiro Kotani, S.Kitazume, Keisuke Kamimura, Satomi Takeo, Toshiro Aigaki, Hiroshi Nakato, Yasuhiro Hashimoto
    • 雑誌名

      J.Biochem. 137

      ページ: 315-322

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Involvement of proteases in glycosyltransferase secretion : Alzheimer's beta-secretase-dependent cleavage and a following processing by an aminopeptidase2005

    • 著者名/発表者名
      S.Kitazume, M.Suzuki, T.C.Saido, Y.Hashimoto
    • 雑誌名

      Glycoconjugate J. 21

      ページ: 25-29

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] In vivo cleavage of α2,6-sialyltransferase by Alzheimer's β-secretase2005

    • 著者名/発表者名
      S.Kitazume
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 290

      ページ: 8589-8595

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Drosophila aspartic proteases that induce the secretion of a Golgi-resident transferase, heparan sulfate 6-O-sulfotransferase.2005

    • 著者名/発表者名
      Norihiro Kotani, S.Kitazume
    • 雑誌名

      J.Biochem. (In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Involvement of proteases in glycosyltransferase secretion : Alzheimer's beta-secretase-dependent cleavage and a following processing by an aminopeptidase.2004

    • 著者名/発表者名
      S.Kitazume
    • 雑誌名

      Glycoconjugate J. 21

      ページ: 25-29

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] アルツハイマー病ベータセクレターゼの基質としての糖転移酵素2004

    • 著者名/発表者名
      北爪しのぶ
    • 雑誌名

      蛋白質核酸酵素 49

      ページ: 2468-2469

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 肝炎モデルラットにおけるシアル酸転移酵素の分泌2004

    • 著者名/発表者名
      北爪しのぶ
    • 雑誌名

      Functional Glycomics News Letter 糖鎖フラッシュ号 4

      ページ: 17-19

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 糖鎖化学の新展開2005

    • 著者名/発表者名
      北爪しのぶ
    • 総ページ数
      536
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス社
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 血清糖蛋白質をバイオマーカーとするアルツハイマー病の診断方法2005

    • 発明者名
      北爪 しのぶ, 立田 由里子, 岡 律子, 橋本 康弘
    • 権利者名
      独立行政法人理化学研究所
    • 産業財産権番号
      2005-138070
    • 出願年月日
      2005-05-11
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kitazume: "Characterization of α2,6-sialyltranserase cleavage by Alzheimer's β-secretase (BACE1)"J.Biol.Chem.. 278. 14865-14871 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kitazume: "Alzheimer's β-secretase (BACE1) is involved in the cleavage-secretion of α2,6-sialyltransferase"Trends in Glycoscience and Glycotechnology. 15. 129-137 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kitazume: "Alzheimer's β-secretase cleaves a glycosyltransferase as a physiological substrate"Glycoconjugate J.. 20. 59-62 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kimura: "KMI-358 and KMI-370, Highly Potent and Small-Sized BACE1 Inhibitors Containing Phenylnorstatine"Bioorganic Medicinal Chemistry Letters. 14. 1527-1531 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kitazume: "Alzheimer's disease and glycosyltransferase"Annual Report of the Society of Japanese Women Scientists. 4(In press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 北爪しのぶ, 西道隆臣, 橋本康弘: "BACE1と糖転移酵素"蛋白質核酸酵素「糖鎖機能:第3の生命鎖」. 48. 984-989 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 北爪しのぶ, 西道隆臣, 橋本康弘: "βセクレターゼによるシアル酸転移酵素の切断"細胞工学. 22. 636-639 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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