| 研究概要 |
スフィンゴ脂質は、細胞膜の重要な構成成分であり、多くの場合、脂質マイクロドメインと呼ばれるコレステロールに富む領域を形成している。その脂質マイクロドメインは、増殖因子受容体や細胞接着因子、細胞内シグナル伝達分子が局在し、細胞の増殖・分化・遊走・生存といった様々な場面で細胞内外のシグナル伝達の中継ステーションとして機能している。このマイクロドメインを形成に重要と考えられているスフィンゴミエリンの合成を触媒するスフィンゴミエリン合成酵素(SMS)の分子そのものについては不明であった。本研究課題では、骨細胞に発現する遺伝子の探索の過程で単離したSMS2について、ノックアウトマウスを作成し、酵素機能を明らかにすることを目的として研究を行った。Sms2遺伝子座にβガラクトシダーゼ遺伝子を導入し、その発現部位を活性染色により同定を行ったところ,胎児期では、特に骨格領域、とりわけ骨芽細胞依存性の石灰化領域に発現が限局しており、骨細胞にも顕著な発現が検出された。SMS2ノックアウトマウスはメンデル遺伝に則った形で誕生し、遺伝子型によって、体長ならびに体重などの外見上の差異が認められなかった。また、胎児由来線維芽細胞を調製し、スフィンゴミエリン特異的プローブによる細胞化学的観察、薄層クロマトグラフィーによる生化学的検討においても、野性型と比較して顕著なスフィンゴミエリン量の変化は検出されなかった。また、SMS2はSMS1と異なり,そのほとんどが細胞形質膜に存在している事がわかり,SMS2は、スフィンゴミエリン生合成系での中心的な役割は担っておらず,むしろ膜局所でのスフィンゴミエリン代謝で機能している可能性が示唆された。
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