研究課題
基盤研究(C)
シアリダーゼは糖タンパク質や糖脂質のシアル酸を遊離させる糖鎖分解酵素である。そのうちNeu1シアリダーゼはリソソームに局在しており、哺乳類ではオートファジーや免疫、シアリドーシスに関係することが分かっている。一方、魚類ではリソソームシアリダーゼに関する知見が無いことから、本研究では魚類Neu1の生理機能解析を行った。Neu1の酵素学的性状は魚種間で保存されていた。Neu1ノックダウンメダカでは胚発生に異常が見られ、卵黄吸収抑制が認められた。ゲノム編集によりNeu1を欠失させたゼブラフィッシュでは、骨や筋肉関連の遺伝子発現が変化しており、成長に伴い骨の異常が多くみられるようになった。
本研究では魚類Neu1シアリダーゼの機能について明らかにしたが、この表現型はヒトNeu1欠損症であるシアリドーシスの症状と非常に類似したものがあった。シアリドーシスは胎児期に進行する疾病であり、また希少疾患であることからその発症メカニズムや病気の進行に関する知見は非常に限られている。本研究で用いたゼブラフィッシュは多産であり、しかも卵や孵化後の仔魚は透明であることからヒト胎児の研究に非常に優れた実験動物といえる。今後Neu1ノックアウトゼブラフィッシュがシアリドーシス疾病モデルとして利用できる可能性がある。
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