活性発見後３０年間分子実体不明のホスファチジルコリン特異的ホスホリパーゼCの同定

• 研究課題/領域番号: 15K14470
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 坂根 郁夫 千葉大学, 大学院理学研究科, 教授 (10183815)
• 連携研究者: 堺 弘道 島根大学, 総合科学研究支援センター, 助教 (00375255)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ホスファチジルコリン-特異的ホスホリパーゼC / ジアシルグリセロールキナーゼ / 生体膜 / 動脈硬化 / ホスファチジルコリン特異的ホスホリパーゼC / Coiled-coil structure / 相互作用 / 液体クロマトグラフィー/質量分析 / PH domain / sterile α motif domain / coiled-coil structure / プレクストリン相同ドメイン

研究成果の概要

哺乳類のホスファチジルコリン-特異的ホスホリパーゼC (PC-PLC) の活性は約30年前に確認されたが，単離する手段が無かったため，その分子実体は未解明である．我々は最近,ジアシルグリセロールキナーゼ（DGK）のδアイソザイムがPC-PLCと相互作用することを明らかにしたので，DGKδの相互作用を利用したPC-PLCの同定を目指した. 本研究によって, DGKδのコイルドコイルを有する領域が PC-PLCと強く相互作用することが示された．今後この領域を用いてPC-PLCの同定を試みる．また，液体クロマトグラフィー/質量分析を用いた，感度が高く定量性の良い新規PC-PLC活性測定法を確立した．

研究成果

• [国際共同研究] Cambridge University(英国)
• [国際共同研究] IGBMC(フランス)
• [雑誌論文] Dioleoyl-phosphatidic acid selectively binds to α-synuclein and strongly induces its aggregation (2017)
  • 著者名/発表者名: Satoru Mizuno, Hirotaka Sasai, Aiko Kume, Mamoru Satoh, Sayaka Kado, Fumio Sakane
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 591 号: 5 ページ: 784-791
  • DOI: 10.1002/1873-3468.12592
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a liquid chromatography-mass spectrometry based enzyme activity assay for phosphatidylcholine-specific phospholipase C. (2017)
  • 著者名/発表者名: Murakami, C., Mizuno, S., Kado, S. and Sakane, F.
  • 雑誌名: Anal. Biochem. 巻: 526 ページ: 43-49
  • DOI: 10.1016/j.ab.2017.03.010
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] “Deficiency of diacylglycerol kinase h induces lithium-sensitive mania-like behavior. (2016)
  • 著者名/発表者名: Isozaki T., Komenoi S., Lu Q., Usuki T., Tomokata S., Usuki T., Tomokata S., Matsutomo D., Sakai H., Bando K., Kiyonari H., Sakane F.
  • 雑誌名: Journal of Neurochemistry 巻: 138 号: 3 ページ: 448-456
  • DOI: 10.1111/jnc.13661
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Myristic acid enhances diacylglycerol kinase δ-dependent glucose uptake in myotubes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wada, Y., Sakiyama, S., Sakai, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: Lipids 巻: 51 号: 8 ページ: 897-903
  • DOI: 10.1007/s11745-016-4162-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distinct 1- and 2-monoacylglycerol kinase activities of diacylglycerol kinase isozymes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato, Y., Murakami, C., Yamaki, A., Mizuno, S., Sakai, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: Biochim. Biophys. Acta - Proteins Proteomics 巻: 1864 号: 9 ページ: 1170-1176
  • DOI: 10.1016/j.bbapap.2016.06.012
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Behavioral and pharmacological phenotypes of brain-specific diacylglycerol kinase δ-knockout mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Usuki, T., Takato, T., Lu Q., Sakai, H., Bando, K., Kiyonari, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: Brain Res. 巻: 1648 ページ: 193-201
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2016.07.017
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Activation of conventional and novel protein kinase C isozymes by different diacylglycerol molecular species. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kamiya, Y., Mizuno, S., Komenoi, S., Sakai, H., Sakane, F.
  • 雑誌名: Biochemistry and Biophysics Reports 巻: 7 ページ: 361-366
  • DOI: 10.1016/j.bbrep.2016.07.017
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cloning and characterization of novel testis-specific diacylglycerol kinase η splice variant 3 and 4. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami, E., Shionoya, T. Komenoi, S., Suzuki, Y., Sakane, F.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 号: 9 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0162997
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinase ζ generates dipalmitoyl-phosphatidic acid species during neuroblastoma cell differentiation (2016)
  • 著者名/発表者名: Satoru Mizuno, Sayaka Kado, Kaoru Goto, Daisuke Takahashi, Fumio Sakane
  • 雑誌名: Biochemistry and Biophysics Reports 巻: 8 ページ: 352-359
  • DOI: 10.1016/j.bbrep.2016.10.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Diacylglycerol Kinases as Emerging Potential Drug Targers for a Variety of Diseases: An Update. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakane F., Mizuno S., Komenoi S.
  • 雑誌名: Frontiers in Cell and Developmental Biology 巻: 4 ページ: 1-8
  • DOI: 10.3389/fcell.2016.00082
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The pleckstrin homology domain of diacylglycerol kinase η strongly and selectively binds to phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kume, A., Kawase, K., Komenoi, S., Usuki, T., Takeshita, E., Sakai, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 291 号: 15 ページ: 8150-8161
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.648717
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Deficiency of diacylglycerol kinase η induces lithium-sensitive mania-like behaviors. (2016)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, T., Komenoi, S., Lu Q., Usuki, T., Tomokata, S., T., Matsutomo, D., Sakai, H. Bando, K., Kiyonari, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: J. Neurochem. 巻: 137
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinases η1 is a high affinity isozyme for diacylglycerol (2015)
  • 著者名/発表者名: Komenoi, S., Takemura, F., Sakai, H. and Sakane, F.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: in press 号: 11 ページ: 1272-1277
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2015.03.032
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A novel diacylglycerol kinase α-selective inhibitor, CU-3, induces cancer cell apoptosis and enhances immune response (2015)
  • 著者名/発表者名: 1)Lui K, Kunii N, Sakuma M, Yamaki A, Mizuno S, Sato M, Sakai H, Kado S, Kumagai K, Kojima H, Okabe T, Nagano T, Shirai Y. and Sakane F
  • 雑誌名: J lipid res 巻: ５７ 号: 3 ページ: 368-379
  • DOI: 10.1194/jlr.m062794
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Roles of diacylglycerol kinase isozymes and phosphatidic acid species in neurological functions and disorders. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakane, F.
  • 学会等名: The 7th International Symposium on Diacylglycerol Kinase
  • 発表場所: Kobe, , Hyogo, Japan
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Expression and purification of diacylglycerol kinase α catalytic domain for crystallographic studies. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, D., Satoh, E. and Sakane, F.
  • 学会等名: The 7th International Symposium on Diacylglycerol Kinase
  • 発表場所: Kobe, , Hyogo, Japan
  • 国際学会
• [学会発表] New evaluation method of diacylglycerol-generating activity of phosphatidylcholine-specific phospholipase C using mass spectrometry. (2017)
  • 著者名/発表者名: Murakami, C. and Sakane, F.
  • 学会等名: The 7th International Symposium on Diacylglycerol Kinase
  • 発表場所: Kobe, , Hyogo, Japan
  • 国際学会
• [学会発表] 神経分化誘導時に産生されるジアシルグリセロール及びホスファチジン酸分子種の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水野悟，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 宮城・仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼηノックアウトマウスのそう様行動惹起の分子メカニズムアシルグリセロールキナーゼηノックアウトマウスのそう様行動惹起の分子メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 米野井優，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 宮城・仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] 質量分析法を用いた新規ホスファチジルコリン特異的ホスホリパーゼC活性測定法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上千明，水野悟，坂根郁夫上千明，水野悟，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 宮城・仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼη欠損によるリチウム感受性躁様行動の誘導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 陸強，磯崎丈志，米野井優，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼηのプレクストリン相同ドメインの精製とその性質アシルグリセロールキナーゼηのプレクストリン相同ドメインの精製とその性質 (2016)
  • 著者名/発表者名: 川瀬功暉，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 宮城・仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] メラノーマ細胞に対するジアシルグリセロールキナーゼα選択的活性制御化合物の細胞死誘導効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八巻篤実，劉可，国井奈央子，坂根郁夫
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 宮城・仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] C2C12筋芽細胞の筋分化におけるジアシルグリセロールキナーゼδの機能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 堺弘道，松本健一，坂根郁夫
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 秋田・秋田
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] 神経分化誘導時に産生されるジアシルグリセロール及びホスファチジン酸分子種の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水野悟，坂根郁夫
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 秋田・秋田
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼη欠損によるリチウム感受性躁様行動の誘導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 陸強，磯崎丈志，米野井優，坂根郁夫
  • 学会等名: 第58回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 秋田・秋田
  • 年月日: 2016-06-09
• [学会発表] Diacylglycerol kinase ζ produces 16:0-containing phosphatidic acid molecular species during neuroblastoma cell differentiation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, S. and Sakane, F.
  • 学会等名: 2016 Annual Meeting of the American Society for Biochemistry and Molecular Biology at Experimental Biology 2016
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2016-04-02
  • 国際学会
• [学会発表] A novel diacylglycerol kinase α-selective inhibitor, CU-3, induces cancer cell apoptosis and enhances immune response. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamaki, A., Liu, Ke., Kunii, N., Mizuno, S. and Sakane, F.
  • 学会等名: Joint Workshop on Chirality in Chiba University and on Soft-Molecule Activation
  • 発表場所: 千葉大学（千葉県・千葉市）
  • 年月日: 2016-03-17
  • 国際学会
• [学会発表] インスリン抵抗性とジアシルグリセロールキナーゼδ (2015)
  • 著者名/発表者名: 坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会） ワークショップ「DGシグナリングと糖尿病関連疾患」
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 発達中マウスの脳におけるdiacylglycerol kinase δの発現とその脳特異的欠損マウスの表現型解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 臼木貴子，高戸珠恵，堺弘道，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 脂質代謝酵素ジアシルグリセロールキナーゼの多様なモノアシルグリセロールキナーゼ活性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤優里子，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼによって代謝されるジアシルグリセロール分子種のプロテインキナーゼC活性化能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷侑那, 水野悟, 堺弘道, 坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼηはジアシルグリセロール高親和性のアイソザイムである (2015)
  • 著者名/発表者名: 米野井優，堺弘道，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] ミリスチン酸は筋管細胞のジアシルグリセロールキナーゼδの発現とグルコース取り込み能を亢進する (2015)
  • 著者名/発表者名: 和田祐子，堺弘道, 崎山静花，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 神経分化時に産生されるホスファチジン酸分子種とその産生酵素の同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水野悟，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 精巣に特異的に発現する新規DGKηスプライシングバリアントDGKη3遺伝子のクローニング (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上絵梨，塩谷貴生，坂根郁夫
  • 学会等名: Biochemistry and Molecular Biology 2015（第88回日本生化学会大会・第38回日本分子生物学会年会）
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Expression and localization of diacylglycerol kinase δ in the developing mouse brain and phenotype of its brain-specific knockout mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Usuki, T. and Sakane, F.
  • 学会等名: 14th International Conference on Bioactive Lipids in Cancer, Inflammation and Related Diseases.
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] Diacylglycerol kinase η is a high affinity isozyme for diacylglycerol. (2015)
  • 著者名/発表者名: Komenoi, S., Sakai, H. and Sakane, F.
  • 学会等名: 14th International Conference on Bioactive Lipids in Cancer, Inflammation and Related Diseases.
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼηはジアシルグリセロール高親和性のアイソザイムである (2015)
  • 著者名/発表者名: 米野井優，堺弘道，坂根郁夫
  • 学会等名: 第57回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京都・千代田区）
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] 神経分化時に産生されるホスファチジン酸分子種とその産生酵素の同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 水野 悟，坂根郁夫
  • 学会等名: 第57回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京都・千代田区）
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] ジアシルグリセロールキナーゼαの選択的活性阻害化合物の同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 劉可，国井奈央子，佐藤麻由，白井康仁，坂根郁夫
  • 学会等名: 第57回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京都・千代田区）
  • 年月日: 2015-05-28
• [備考] 千葉大学大学院理学研究科 基盤理学専攻 生体機能化学研究室
  • URL: http://sakane32.wixsite.com/biofunctionchemistry
• [備考] 千葉大学大学院理学研究科 基盤理学専攻 生体機能化学研究室
  • URL: http://sakane32.wix.com/biofunctionchemistry
• [産業財産権] ＤＧＫδノックアウトマウス及びこれを用いた方法 (2017)
  • 発明者名: 坂根郁夫
  • 権利者名: 坂根郁夫
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2017-004729
  • 出願年月日: 2017-01-13
• [産業財産権] ＤＧＫηノックアウトマウス及びこれを用いた方法 (2016)
  • 発明者名: 坂根郁夫
  • 権利者名: 坂根郁夫
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-220080
  • 出願年月日: 2016-11-10