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内因性マリファナ様物質アナンダミドの生合成に係る新規ホスホリパーゼDの解析

研究課題

研究課題/領域番号 16790189
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 病態医化学
研究機関香川大学

研究代表者

岡本 安雄  香川大学, 医学部, 助手 (80293877)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードN-アシルエタノールアミン / N-アシルホスファチジルエタノールアミン / アナンダミド / エンドカンナビノイド / ホスホリパーゼD
研究概要

エンドカンナビノイドとして知られるアナンダミドが膜リン脂質のホスファチジルエタノールアミン(PE)からN-アシルPE(NAPE)を経て作られることは知られていたが、反応に関与する酵素の実体はこれまで不明であった。昨年度の研究では、生合成経路の二番目の反応を触媒するNAPE-PLDのcDNAクローニングに成功し、本酵素が既知のPLDとは構造的にも機能的にも異なる新規酵素であることを明らかにした。
本年度の研究では、以下の点を明らかにした。
1.ラット脳を用いて、NAPE-PLDの脳内分布を検討した。同酵素は視床をはじめとする広範な部位で検出された。酵素活性の強さとmRNAおよび蛋白レベルの発現量が似たような傾向を示したことから、脳におけるアナンダミドの生成にNAPE-PLDが中心的な役割を担っていることを示唆された。2.マウス子宮で着床の部位や時期におけるアナンダミドのレベルがNAPE-PLD活性およびNAPE-PLDのmRNA発現レベルと相関することから、NAPE-PLDが着床において重要な役割を担っていることが示唆された。3.組換え型NAPE-PLDを大腸菌で大量発現し、高度に精製した。精製酵素を用いた実験から、NAPE-PLDは恒常的に活性型であり,膜に局在する本酵素が膜の主要なリン脂質を分解することなく、もっぱらNAPEを基質としてNAEを生成することが示唆された。4.アミノ酸配列のホモロジー検索から、NAPE-PLDがmetallo-β-lactamase familyに分類される。このfamilyに属する他の酵素との間で高度に保存されているヒスチジンおよびアスパラギン酸残基の変異体を用いた実験から、これらのアミノ酸残基が触媒活性発現に重要であり、同酵素がmetallo-β-lactamase familyに属する他の酵素と類似な触媒機構を有することが明らかになった。

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (12件)

  • [雑誌論文] Functional analysis of the purified anandamide-generating phospholipase D as a member of the metallo-β-lactamase family2006

    • 著者名/発表者名
      Wang, J., et al.
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry doi:10.1074/jbe.M512359200(in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Involvement of N-acylethanolamine-hydrolyzing acid amidase in the degradation of anandamide and other N-acylethanolamines in macrophages.2005

    • 著者名/発表者名
      Sun, Y-X., et al.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta 1736

      ページ: 211-220

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Regional distribution and age-dependent expression of N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D in rat brain.2005

    • 著者名/発表者名
      Morishita J., et al.
    • 雑誌名

      Journal of Neurochemistry 94

      ページ: 753-762

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D is an important determinant of uterine anandamide levels during implantation.2005

    • 著者名/発表者名
      Guo, Y., et al.
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry 280

      ページ: 23429-23432

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Endocannabinoid-related enzymes as drug targets with special reference to N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D.2005

    • 著者名/発表者名
      Ueda, N., et al.
    • 雑誌名

      Curr.Med.Chem. 12

      ページ: 1413-1422

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D : a novel enzyme of the beta-lactamase fold family releasing anandamide and other N-acylethanolamines.2005

    • 著者名/発表者名
      Ueda, N., et al.
    • 雑誌名

      Life Science 77

      ページ: 1750-1758

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Mammalian cells stably overexpressing N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D exhibit dramatically reduced levels of N-acylphosphatidylethanolamines2005

    • 著者名/発表者名
      Okamoto Y, Morishita J, Wang J, Schmid PC, Krebsbach RJ, Schmid HHO, Ueda N
    • 雑誌名

      Biochemical Journal (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular characterization of N-acylethanolamine-hydrolyzing acid amidase, a novel member of the choloylglycine hydrolase family with structural and functional similarity to acid ceramidase2005

    • 著者名/発表者名
      Tsuboi K, Sun Y-X, Okamoto Y, Araki N, Tonai T, Ueda N
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Endocannabinoid-related enzymes as drug targets with special reference to N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D2005

    • 著者名/発表者名
      Ueda N, Okamoto Y, Tsuboi K
    • 雑誌名

      Current Medicinal Chemistry 12(in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Regional distribution and age-dependent expression of N-acylphosphatidylethanolamine-hydrolyzing phospholipase D in rat brain2005

    • 著者名/発表者名
      Morishita J, Okamoto Y, Tsuboi K, Ueno M, Sakamoto H, Maekawa N, Ueda N
    • 雑誌名

      Journal of Neurochemistry (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular Characterization of a Phospholipase D Generating Anandamide and Its Congeners2004

    • 著者名/発表者名
      Okamoto Y, Morishita J, Tsuboi K, Tonai T, Ueda N
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry 279・7

      ページ: 5298-5305

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Biosynthesis of anandamide and N-palmitoylethanolamine by sequential actions of phospholipase A2 and lysophospholipase D2004

    • 著者名/発表者名
      Sun X-Y, Tsuboi K, Okamoto Y, Tonai T, Murakami M, Kudo I, Ueda N
    • 雑誌名

      Biochemical Journal 380

      ページ: 749-756

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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