研究課題/領域番号 |
21K06552
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
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研究機関 | 名城大学 |
研究代表者 |
山田 修平 名城大学, 薬学部, 教授 (70240017)
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研究分担者 |
水本 秀二 名城大学, 薬学部, 准教授 (40443973)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | へパラン硫酸 / グリコサミノグリカン / 生合成 / 遺伝病 / ノックアウトマウス / 糖転移酵素 / EXTL3 / キシロース転移酵素 / ヘパラン硫酸 |
研究開始時の研究の概要 |
ヘパラン硫酸(HS)の生合成酵素遺伝子の変異に基づく遺伝病が発症する分子メカニズムを解明するために、変異型酵素タンパク質の解析、患者由来の不死化した細胞のHSと細胞内シグナル伝達系の解析、T細胞特異的ノックアウトマウスの解析、脳特異的ノックアウトマウスの解析を行う。さらに、異常となったHSを介した細胞内シグナル伝達系を改善する方法を模索し、本疾患の治療法の開発を目指す。
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研究成果の概要 |
グリコサミノグリカン(GAG)生合成酵素遺伝子の変異に基づく遺伝病について、疾患発症の分子メカニズムを解明するために実験を行った。患者で見つかっている変異型酵素タンパク質の組換え体を作製し、酵素活性の測定を行い、野生型と定量的な比較を行なった。その結果、変異型酵素の活性低下が確認できた。GAG生合成の鍵酵素の1つであるEXTL3の変異患者から細胞を調製し、GAG鎖を精製し、その含有量、二糖組成、鎖長を調べ、健常人のデータと比較し、構造の変化を見出した。三種のExtl3 コンディショナルノックアウトマウスを作製し、T細胞分化への影響、脳の発達への影響、腎糸球体基底膜への影響を調べた。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
グリコサミノグリカン生合成酵素遺伝子の変異に基づく遺伝病について、疾患発症の分子メカニズムを解明するために実験を行った。その詳細なメカニズムが解明できれば、本疾患の治療法の開発につながる。また、グリコサミノグリカン生合成酵素の欠損は、正常に機能していないシグナル伝達経路を補完するアゴニストの投与によって治療効果が現れる可能性があり、他の遺伝性疾患への波及効果も期待できる。
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