新型の血管内皮増殖因子(VEGF-F)の構造と機能の解明

• 研究課題/領域番号: 18370048
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 明治薬科大学
• 研究代表者: 森田 隆司 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (90128108)
• 研究分担者: 山崎 泰男 明治薬科大学, 薬学部, 助教 (30308621)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 17,920千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 3,120千円); 2008年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2007年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2006年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
• キーワード: 血管内皮増殖因子 / VEGF / 血管透過性 / 生体生命情報学 / 分子認識 / 蛋白質 / ゲノム / 生体分子

研究概要

申請者は、VEGFの分子作用機序の解明を目標に、ヘビ毒腺に発現する毒型VEGF (VEGF-F) に焦点を当て、生化学的および生物学的な解析を行った。その結果、毒ヘビに発現する毒型VEGFは機能的に重要な領域の構造 (受容体結合ループおよびC末端領域) を多様化させることで、その機能を多様化していることを明らかにした。次に、vamminをはじめとする異なるリガンド特性を持つVEGFを用いた超微形態学的解析より、VEGFの血管透過性の亢進に伴う血管壁の超微構造変化 (VVOおよびfenestrae形成) は、リガンドの受容体選択性によって異なることを示した。さらに、種々のヘビ毒よりVEGFとは異なる新しいVEGF受容体結合タンパク質、KDR-bp (Lys49-PLA2) を同定した。VEGFの血管透過性亢進作用は癌性浮腫や腹水、炎症細胞・癌細胞浸潤の原因となることから、本研究の成果は、それら病態機序の解明および分子治療に貢献することと期待している。さらに、KDR-bpの発見はKDRの新たな機能探索ならびにVEGFおよびVEGF受容体分子標的物質の開発研究において有用なツールとなると考える。

研究成果

• [雑誌論文] VEGF-A and VEGF-F evoke distinct changes in vascular ultrastructure. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y, Yamazaki Y, Suzuki H, Morita T
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 379 ページ: 872-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] VEGF-A and VEGF-F evoke distinct changes in vascular ultrastructure. (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 379 ページ: 872-875
  • 査読あり
• [雑誌論文] Snake venom vascular endothelial growth factors (VEGF-Fs) exclusively vary their structures and functions among species. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytically inactive phospholipase A2 homologue binds to vcascular endothelial growth factor receptor-2 via a C-terminal loop region. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa D, Yamazaki Y, Lomonte B, Morita T
  • 雑誌名: Biochem. J. 411 ページ: 515-522
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adenovirus serotype 5 hexon mediates liver gene transter. (2008)
  • 著者名/発表者名: Waddington SN, McVey JH, Bhella D, Parker AL, Barker K, Atoda H, Pink R, Buckley SMK, Greig JA, Denby L, Custers J, Morita T, Francischetti IMB, Monteiro RQ, Barouch DH, Rooijen NV, Napoli C, Havenga MJE, Nicklin SA, Baker AH
  • 雑誌名: Cell 132 ページ: 397-409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adenovirus serotype 5 hexon mediates liver gene transter. (2008)
  • 著者名/発表者名: Waddington SN
  • 雑誌名: Cell 132 ページ: 397-409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytically inactive phospholipase A_2 homologue binds to vcascular endothelial growth factor receptor-2 via a C-teminal loop region. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa D
  • 雑誌名: Biochem.J. 411 ページ: 515-522
  • 査読あり
• [雑誌論文] Augmentation of vascular permeability of VEGF is enhanced by KDR-binding proteins. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y, Nakano Y, Imamura T, Morita T
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 355 ページ: 693-699
  • 査読あり
• [雑誌論文] Augmentation of vascular permeability of VEGF is enhanced by KDR-binding proteins. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun1 355 ページ: 693-699
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age-and gender-related differences of plasma prothrombin activity levels. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakata T
  • 雑誌名: Thromb.Haemost 97 ページ: 1052-1053
  • 査読あり
• [雑誌論文] Snake venom components affecting blood coagulation and the vascular system:Structural similarities and marked diversity (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y
  • 雑誌名: Current Pharmaceutical Design 13 ページ: 2872-2886
  • 査読あり
• [雑誌論文] 血管内皮増殖因子ファミリー-その多様な構造と機能- (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎 泰男
  • 雑誌名: 日本血栓止血学会誌 18 ページ: 3-15
  • NAID: 10026114149
• [雑誌論文] PIVKA-IIの生化学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田 隆司
  • 雑誌名: 肝胆膵 54 ページ: 459-463
• [雑誌論文] The vascular endothelial growth factor VEGF165 induces perlecan synthesis via VEGF receptor-2 in cultured human brain microvascular endothelial cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kaji T, Yamamoto C, Oh-i M, Fujiwara Y, Yamazaki Y, Morita T, Plaas AH, Wight TN
  • 雑誌名: Biochim. Biophys. Acta. 1760 ページ: 1465-1474
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of heparin- and neuropilin-1-recognition sites of viral VEGFs. (2006)
  • 著者名/発表者名: Tokunaga Y, Yamazaki Y, Morita T
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 348 ページ: 957-962
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of a monoclonal antibody B1 that recognizes phosphorylated Ser-158 in the activation peptide region of human coagulation factor IX. (2006)
  • 著者名/発表者名: Atoda H, Yokota E, Morita T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 281 ページ: 9314-9320
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel Syk-dependent mechanism of platelet activation by the C-type lectin receptor CLEC-2. (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki-Inoue K, Fuller GLJ, Garcia A, Eble JA, Pohlmann S, Inoue O, Gartner TK, Hughan SC, Pearce AC, Laing GD, Theakston RD, Schweighoffer E, Zitzmann N, Morita T, Tybulewicz VLJ, Ozaki Y, Watson SP
  • 雑誌名: Blood 107 ページ: 542-549
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different contributions of polymorphism in VKORC1 and CYP2C9 to intra- and inter- population differences in maintenance dose of warfarin in Japanese, Caucasians and African- Americans. (2006)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H, Wilkinson GR, Nutescu EA, Morita T, Ritchie MD, Scordo MG, Pengo V, Barban M, Padrini R, Ieiri I, Otsubo K, Kashima T, Kimura S, Kijima S, Echizen H
  • 雑誌名: Pharmacogenetics Genomics 16 ページ: 101-110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of a monoclonal antibody B1 that recognizes phosphorylated Ser-158 in the activation peptide region of human coagulation factor IX. (2006)
  • 著者名/発表者名: 阿刀田 英子ら
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 281(14) ページ: 9314-9320
• [雑誌論文] Localization of heparin- and neuropilin-1-recognition sites of viral VEGFs. (2006)
  • 著者名/発表者名: 徳永 優子ら
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 348 ページ: 957-962
• [雑誌論文] The vascular endothelial growth factor VEGF165 induces perlecan synthesis via VEGF receptor-2 in cultured human brain microvascular endothelial cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: 鍛冶 利幸ら
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta. 1760 ページ: 1465-1474
• [雑誌論文] Snake venom vascular endothelial growth factors (VEGF-Fs) exclusively vary their structures and functions among species.
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y, Matsunaga Y, Tokunaga Y, Obayashi S, Saito M and Morita T
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. in press ページ: 0-0
  • 査読あり
• [学会発表] 血液凝固IX因子と抗凝固タンパク質(IX/X-bpおよびIX-bp)の相互作用に対するMg^<2+>の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石川みどり、山崎泰男、森田隆司
  • 学会等名: 第55回毒素シンポジウム
  • 発表場所: 山梨
• [学会発表] 組織型および毒型VEGF(血管内皮増殖因子)のゲノム構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎泰男、齋藤麻衣、徳永優子、森田隆司
  • 学会等名: 第55回毒素シンポジウム
  • 発表場所: 山梨
• [学会発表] 血液凝固IX因子と抗凝固タンパク質(IX/X-bpおよびIX-bp)の相互作用の速度論的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石川みどり、山崎泰男、森田隆司
  • 学会等名: 日本薬学会128年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 異なるC末端ドメインを持つVEGFキメラの創製とその生物活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 夘月博和、山崎泰男、森田隆司
  • 学会等名: 日本薬学会128年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 組織型と毒型の血管内皮増殖因子のゲノム構造解析とその進化論的考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤麻衣、徳永優子、長谷川芳裕、山崎泰男、森田隆司
  • 学会等名: 日本薬学会128年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 血液・血管研究の新しい視点-毒タンパク質研究から何がわかるのか?- (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎 泰男
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会(BMB2008)、ワークショップ「ベノミクス:毒生物ゲノムプロジェクト」
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-14
• [学会発表] ハブ由来の組織型および毒型VEGF(血管内皮増殖因子)のゲノム構造解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 齋藤 麻衣
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会(BMB2008)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-14
• [学会発表] ニューロピリン-1およびヘパリン結合性の異なる血管内皮増殖因子組換え体の調製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 夘月 博和
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会(BMB2008)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] 抗凝固活性を有すると報告された_L-アミノ酸参加酵素の抗凝固メカニズムの解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤澤 大輔
  • 学会等名: 第30回日本血栓止血学会学術集会
  • 発表場所: 三重
  • 年月日: 2007-11-16
• [学会発表] Inactive Phospholipase A_2 Homologue Binds to VEGF Receptor-2 Via Its C-Terminal Loop Regon (2007)
  • 著者名/発表者名: Fuisawa D
  • 学会等名: The lst Seminar on Bioactive Natural Products from Marine Organisms/EndophyticFungi amd The JSPS 2nd Medicinal Chemistry Seminar of Asia/Africa Science Platform Program
  • 発表場所: Phuket,Thailand
  • 年月日: 2007-10-27
• [学会発表] Use of Snake Venom Proteins in Studies of the Structure and Function of Coagulation Factors (2007)
  • 著者名/発表者名: Morita T
  • 学会等名: The Ist Seminar on Bioactive Natural Products from Marine Organisms/EndophyticFungi and The JSPS 2nd Medicinal ChemistrySeminar of Asia/Africa Science Platform Program
  • 発表場所: Phuket,Thailand
  • 年月日: 2007-10-26
• [学会発表] Trimeresurus flavoviridis毒腺cDNAライブラリーの網羅的解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長谷川 芳裕
  • 学会等名: 第54回毒素シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] Echis pyramidum毒由来の非ヘパリン結合性VEGFの単離とその性質 (2007)
  • 著者名/発表者名: 乙部 清香
  • 学会等名: 第54回毒素シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] ヘビ毒には多様な構造と性質をもつVEGFが含まれている (2007)
  • 著者名/発表者名: 松永 幸子
  • 学会等名: 第54回毒素シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] Augmentation of Vascular Permeability of Vascular Endothelial Growth Factor(VEGF)is Enhanced by VEGF Recetor 2-bindingProteins (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y
  • 学会等名: XXIst Congress of the International Society on Thrombosis and Haemostasis, 53rd Annual SSC Meeting
  • 発表場所: Geneva,Switzerland
  • 年月日: 2007-07-08
• [学会発表] Molecular and Functional Diversity of Snake Venom VEGFS (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y
  • 学会等名: XXIstCongress of the International Society on Thrombosis and Haemostasis, 53rd Annual SSC Meeting
  • 発表場所: Geneva,Switzerland
  • 年月日: 2007-07-08
• [学会発表] Identification of VEGF Receptor-binding Sites of KDR-binding Protein (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa D
  • 学会等名: XXIst Congress of the International Society on Thrombosis and Haemostasis, 53rd Annual SSC Meeting
  • 発表場所: Geneva,Switzerland
  • 年月日: 2007-07-08
• [学会発表] KDR結合タンパク質はVEGFの血管透過性元進作用を増強する (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎 泰男
  • 学会等名: 第8回Phamlaco-Hematologyシンポジウム
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2007-06-08
• [図書] Snake Venoms and Other Toxic Components Affecting Thrombosis and Hemostasis. In: Recent Advances in Thrombosis and Hemostasis 2008. (Tanaka K, Davie EW eds) (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y, Morita T
  • 出版者: Springer
• [図書] Recent Advances in Thrombosis and Hemostasis 2008 (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y
  • 出版者: Snake Venoms and Other Toxic Components Affecting Thrombosis and Hemostasis
• [図書] Xa阻害薬のすべて (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎 泰男
  • 出版者: 株式会社先端医学社
• [図書] Molecular and functional diversity of vascular endothelial growth factors (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y, Morita T
  • 出版者: Mol. Divers.