| 研究課題/領域番号 |
15K14949
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 研究分野 |
生物系薬学
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
小幡 史明 東京大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (40748539)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2016-03-31
|
| 研究課題ステータス |
中途終了 (2015年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
|
|---|
| キーワード | 腸幹細胞 / 代謝 / メチオニン / SAM / メチル化 / 細胞増殖 / 翻訳 / 寿命 |
|---|
| 研究実績の概要 |
腸の恒常性は腸幹細胞(ISC)の持続的な増殖によって達成されるため、その増殖は厳密に制御されている。本研究ではショウジョウバエの中腸をモデルとして、メチオニンの代謝産物であるSアデノシルメチオニン(SAM)がISC増殖を制御することを明らかにした。SAMは大腸菌からヒトまで進化的に保存された普遍的なメチル基ドナーである。そこでSAMの下流でISC増殖を制御するメチル基転移酵素(MTase)を探索した結果、翻訳に関係するいくつかのメチル化ターゲットを絞り込むことができた。このことから、摂取したメチオニンが、腸細胞内でSAMへと代謝された後にメチル基供与体として働き、翻訳を制御することで腸幹細胞増殖を調節していることが明らかとなった（論文投稿準備中）。
一方、腸の恒常性は個体の寿命に影響することから、メチオニン代謝と寿命との関係についても解析をおこなった。その結果、加齢にともなって個体全体のSAM量が増加することが明らかとなった。そこでSAM量を代謝調節する酵素であるGnmt（グリシンNメチルトランスフェラーゼ）を過剰に発現させて、加齢に伴うSAM量増加を抑制したところ、個体の寿命が延長することを見出した。Gnmtは、栄養制限によって活性化する転写因子であるdFoxOによって制御されている。予想通りGnmtの変異体では栄養制限による寿命延長が見られなかった。このことから、GnmtによるSAM量制御が寿命を決定する重要な要素であることを明らかにした。本研究成果については英国誌Nature Communicationsに発表した。
|
