酸化ストレスによって生じるD-アスパラギン酸含有蛋白質の動態とその代謝機構の研究

• 研究課題/領域番号: 20590278
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 木野内 忠稔 京都大学, 原子炉実験所, 講師 (90301457)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: D-アミノ酸 / フォールディング病 / タンパク質分解酵素 / 酸化ストレス / ミトコンドリア / 老化 / ラセミ化 / フォールデング病 / アフリカツメガエル / エンドペプチダーゼ / 古細菌 / アミロイド

研究概要

従来、ヒトのタンパク質は、全てL型のアミノ酸から作られると考えられてきたが、近年、タンパク質中のアスパラギン酸(Asp)が酸化ストレスによってD化することが判明し、それがタンパク質の変性を誘発して老化関連疾患(アルツハイマー病など)の原因になると考えられている。我々は、D-Asp含有タンパク質を特異的に分解する酵素:D-Aspartyl Endopeptidase:DAEPを発見し、それが有害なD-Asp含有タンパク質の品質管理をすることによって、生体の恒常性を保っているものと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Substrate Stereoselectivity of Mammalian D-Aspartyl Endopeptidase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 雑誌名: Journal of Chromatography B 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Consideration of Mammalian D-Aspartyl Endopeptidase. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi T, Fujii N.
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 7 ページ: 1403-1407
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Oxidative Stress on D-Aspartyl Endopeptidase Activity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi T, Matsuda A, Kawakami S, Shimizu T, Shirasawa T, Fujii N.
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 7 ページ: 1398-1402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Lβ-, Dα-, and Dβ-Asp Isomers of the Asp-76 Residues on the Properties of αA-Crystallin 70-88 Peptide. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujii N, Fujii N, Kida M, Kinouchi T.
  • 雑誌名: Amino Acids 39 ページ: 1393-1399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collapse of Homochirality of Amino Acids in Protein from Various Tissues During Aging. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujii N, Kaji Y, Fujii N, Motoie R, Mori Y, Kinouchi T.
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 7 ページ: 1389-1397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collapse of Homochirality of Amino Acids in Protein from Various Tissues During Aging. (2010)
  • 著者名/発表者名: Noriko Fujii
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 巻: 7 ページ: 1389-1397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of L β-, D α-, and D, β-Asp isomers of the Asp-76 residues on the properties of αA-crystallin 70-88 peptide. (2010)
  • 著者名/発表者名: Noriko Fujii
  • 雑誌名: Amino Acids 巻: 39 ページ: 1393-1399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of oxidative stress on D-aspartyl endopeptidase activity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 巻: 7 ページ: 1398-1402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural consideration of mammalian D-aspartyl endopeptidase. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 雑誌名: Chemistry and Biodiversity 巻: 7 ページ: 1403-1407
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of D-β-Aspartyl Residue-Containing Proteins in Various Tissues (2009)
  • 著者名/発表者名: Motoie R, Fujii N, Tsunoda S, Nagata K, Shimo-Oka T, Kinouchi T, Fujii N, Saito T, Ono K.
  • 雑誌名: Int.J.Mol.Sci. 10 ページ: 1999-2009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Screening System for D-Asp-Containing Proteins Using D-Aspartyl Endopeptidase and Two-Dimensional Gel Electrophoresis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakai-Kato K, Kinouchi T, Fujii N, Imai K, Utsunomiya-Tate N.
  • 雑誌名: Amino Acids 36 ページ: 125-129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of D-beta-Aspartyl Residue-Containing Proteins in Various Tissues. (2009)
  • 著者名/発表者名: Motoie, R.
  • 雑誌名: Int. J. Mol. Sci. 10 ページ: 1999-2009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Screening system for D-Asp-containing proteins using D-aspartyl endopeptidase and two-dimensional gel electrophoresis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakai-Kato, K.
  • 雑誌名: Amino Acids 36(1) ページ: 125-129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential Rate Constants of Racemization of Aspartyl and Asparaginyl Residues in Human αA-crystallin Mutants (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakamura T, Sakai M, Sadakane Y, Haga T, Goto Y, Kinouchi T, Saito T, Fujii N.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 1784 ページ: 1192-1199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential rate constants of racemization of aspartyl and asparaeinvl residues in human alpha A-crvstallin mutants. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, T.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 1784(9) ページ: 1192-1199
  • 査読あり
• [学会発表] Quality Control of Damaged Mitochondrial Proteins by D-Aspartyl Endopeptidase. (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔, 藤井紀子
  • 学会等名: 7th Conference of Asian Society for Mitochondrial Research and Medicine
  • 発表場所: 福岡国際会議場・福岡
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] Quality control of damaged mitochondrial proteins by D-aspartyl endopeptidase (2010)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 学会等名: 7th Conference of Asian Society for Mitochondrial Research and Medicine
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ活性の進化的考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、土屋勇一、山下茂、藤井紀子
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド・兵庫
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ活性の進化的考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] アフリカツメガエル卵における新規D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼについて (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、土屋勇一、山下茂、藤井紀子
  • 学会等名: 第6回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 富山国際会議場・富山
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] アフリカツメガエル卵における新規D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼについて (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第6回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 富山国際会議場
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 哺乳類以外の生物種におけるD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ活性について (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井紀子
  • 学会等名: 第33回日本基礎老化学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館・愛知
  • 年月日: 2010-06-17
• [学会発表] 哺乳類以外の生物種におけるD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼ活性について (2010)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第33回日本基礎老化学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館
  • 年月日: 2010-06-17
• [学会発表] D-アスパラギン酸タンパク質の網羅的な検索法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、加藤くみ子、藤井紀子
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド・兵庫
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] D-アスパラギン酸タンパク質の網羅的な検索法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Substrate Specificity and Properties of Mammalian D-Aspartyl Endopeptidase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi T, Saito T, Fujii N.
  • 学会等名: 1st International Conference of D-Amino Acid Research
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場・兵庫
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] Substrate Specificity and Properties of Mammalian D-Aspartyl Endopeptidase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 学会等名: 1st International Conference of D-Amino Acid Research
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] D-アスパラギン酸含有蛋白質のスクリーニング法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、加藤くみ子、藤井紀子
  • 学会等名: 第25回日本老年学会総会・第32 回日本基礎老化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜・神奈川
  • 年月日: 2009-06-20
• [学会発表] D-アスパラギン酸含有蛋白質のスクリーニング法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第25回日本老年学会総会・第32回日本基礎老化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-06-20
• [学会発表] 特異的な分解酵素を用いたD-アスパラギン酸含有蛋白質のスクリーニング法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、加藤くみ子、藤井紀子
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 熊本全日空ホテルニュースカイ・熊本
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] 特異的な分解酵素を用いたD-アスパラギン酸含有蛋白質のスクリーニング法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 熊本全日空ホテルニュースカイ
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] ほ乳類のD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼの基質特異性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井紀子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド・兵庫
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] ほ乳類のD-アスパラギン酸エンドペプチターゼの基質特異性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド・兵庫
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Development of screening system for D-Asp-containing proteins. (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakai-Kato K, Kinouchi T, Fujii N, Imai K, Utsunomiya-Tate N.
  • 学会等名: HPLC2008 Kyoto
  • 発表場所: 京都大学桂キャンパス船井哲良記念講堂・京都
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] 哺乳類由来D-Aspartyl endopeptidaseの基質特異性と分解能力について (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井智彦、清水健一、川口剛広、藤井紀子
  • 学会等名: 第4回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学・愛知
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Isolation and Characterization of Mammalian Specific Enzyme for Racemized Proteins. (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井紀子
  • 学会等名: D-Aspartyl Endopeptidase. 33rd FEBS Congress & 11th IUBMB Conference
  • 発表場所: アテネ・ギリシャ
  • 年月日: 2008-06-30
• [学会発表] Isolation and characterization of mammalian specific enzyme for racemized proteins, D-aspartyl endopeptidase. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kinouchi, T.
  • 学会等名: 33rd FEBS Congress & 11th IUBMB Conference
  • 発表場所: アテネ・ギリシャ
  • 年月日: 2008-06-30
• [学会発表] 哺乳類由来D-アスパラギン酸エンドペプチダーゼの基質特異性について (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井紀子
  • 学会等名: 日本基礎老化学会第31回大会
  • 発表場所: 信州大学・長野
  • 年月日: 2008-06-13
• [学会発表] 哺乳類由来D-アスパラギン酸エンドペプチターゼの基質特異性について (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 日本基礎老化学会第31回大会
  • 発表場所: 信州大学・長野
  • 年月日: 2008-06-13
• [学会発表] 哺乳類におけるD-アスパラギン酸エンドペプチダーゼの基質特異性の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔、藤井紀子
  • 学会等名: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: タワーホール船堀・東京
  • 年月日: 2008-06-12
• [学会発表] 哺乳類におけるD-アスパラギン酸エンドペプチターゼの基質特異性の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木野内忠稔
  • 学会等名: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: タワーホール船堀・東京
  • 年月日: 2008-06-12
• [図書] 医学大辞典(第二版)(木野内忠稔分担執筆者) (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正男、井村裕夫、高久史麿(総編集)
  • 出版者: 医学書院
• [図書] 医学大辞典 (第二版) (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正男 (総編集)
  • 総ページ数: 3538
  • 出版者: 医学書院
• [備考]
  • URL: http://hlweb.rri.kyoto-u.ac.jp/fl/
• [備考]
  • URL: http://hlweb.rri.kyoto-u.ac.jp/fl/