ヘパラン硫酸微細構造修飾の生体シグナル調節における役割の解明

• 研究課題/領域番号: 25293065
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 桝 正幸 筑波大学, 医学医療系, 教授 (20243032)
• 研究分担者: 桝 和子 筑波大学, 医学医療系, 講師 (50344883)
• 連携研究者: 長田 道夫 筑波大学, 医学医療系, 教授 (10192238)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円); 2015年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2013年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: ヘパラン硫酸 / 糖鎖 / スルファターゼ / ノックアウトマウス / 脳 / 腎臓 / 糖尿病 / 遺伝子 / シグナル伝達

研究成果の概要

本研究は、ヘパラン硫酸糖鎖の微細構造を修飾するエンド型スルファターゼSulf1とSulf2の解析により、ヘパラン硫酸の脱硫酸化修飾が生体内で持つ役割を解明することを目的とした。ダブルノックアウトマウスの皮質脊髄路異常を成獣で行い、正中交差異常と上丘への異常投射があることを明らかにした。腎臓では、軽度の糸球体メサンギウム病変、軽度のアルブミン尿があること、ストレプトゾトシン誘発生糖尿病マウスで遺伝子破壊により病変が増悪することを明らかにした。

研究成果

• [国際共同研究] Radbout University(オランダ)
• [雑誌論文] Heparan Sulfate 6-O-EndoSulfatases, Sulf1 and Sulf2, Regulate Glomerular Integrity by Modulating Growth Factor Signaling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashima, Y., Keino-Masu, K., Yashiro, H., Hara, S., Suzuki, T., van Kuppevelt, T.H., Masu, M., and Nagata, M.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology Renal Physiology 巻: 310
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Proteoglycans and axon guidance: a new relationship between old partners. (2016)
  • 著者名/発表者名: Masu, M.
  • 雑誌名: Journal of Neurochemistry 巻: in press 号: S2 ページ: 58-75
  • DOI: 10.1111/jnc.13508
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of the heparan sulfate 6-0-endosulfatases, Sulfl and Sulf2, in the avian and mammalian inner earsuggests a role for sulfation during inner ear development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Freeman SD, Keino-Masu K, Masu M, Ladher RK.
  • 雑誌名: Developmental Dynamics 巻: 244 号: 2 ページ: 168-180
  • DOI: 10.1002/dvdy.24223
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ErbB2 dephosphorylation and anti-proliferative effects of neuregulin-1 in ErbB2-overexpressing cell lines; re-evaluation of their low-affinity interaction. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang, R., Iwakura, Y., Araki, K., Keino-Masu, K., Masu, M., Wang, X., Takei, N., Higashiyama, S. and Nawa, H.
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 3 号: 1 ページ: 1402-1402
  • DOI: 10.1038/srep01402
  • 査読あり
• [雑誌論文] A unique mouse model for investigating the properties of amyotrophic lateral sclerosis-associated protein TDP-43, by in utero electroporation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Akamatsu, M., Takuma, H., Yamashita, T., Okada, T., Keino-Masu, K., Ishii, K., Kwak, S., Masu, M., and Tamaoka, A.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 77 号: 4 ページ: 234-241
  • DOI: 10.1016/j.neures.2013.09.009
  • NAID: 120007130577
  • 査読あり
• [雑誌論文] ヘパラン硫酸微細構造の組織特異性とその決定機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桝和子、桝正幸.
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 245 ページ: 600-602
  • 査読あり
• [学会発表] Wntシグナル伝達因子CCD1のDIXドメインを介する新規な自己活性抑制制御の構造基盤の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田祥平、寺脇慎一、塩見健輔、桝和子、桝正幸、若松馨、柴田直樹、樋口芳樹
  • 学会等名: 日本分子生物学年会・日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 糸球体Sulf1/2は腎機能維持に不可欠である (2015)
  • 著者名/発表者名: 高島康利、屋代紘、桝和子、桝正幸、長田道夫
  • 学会等名: 日本糖質学会年会
  • 発表場所: 東京大学安田講堂（東京都）
  • 年月日: 2015-07-30
• [学会発表] A role of neurotrophin signaling in the migration and nucleogenesis of precerebellar neurons. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takuya Okada, Kazuko Keino-Masu, Masayuki Masu
  • 学会等名: 日本神経科学学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] ゼブラフィッシュCCD1 DIXドメインのX線結晶解析X-ray crystallographic analysis of zebrafish CCD1 DIX domai (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田祥平、寺脇慎一、塩見健輔、桝和子、桝正幸、若松馨、柴田直樹、樋口芳樹
  • 学会等名: 第32回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-18
• [学会発表] Analysis of the corticospinal tract formation in adult Sulf1;Sulf2 double knockout mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Takuya Okada, Nana Kagaya, Kazuko Keino-Masu, Masayuki Masu
  • 学会等名: 第37回日本神経科学学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Electron microscopic observation of intranuclear aggregation of TDP-43 in mouse cerebral cortex produced by in utero electroporation (2014)
  • 著者名/発表者名: Megumi Akamatsu, Hiroshi Takuma, Takenari Yamashita, Takuya Okada, Kazuko Keino-Masu, Hartmut Oehring, Shin Kwak, Masayuki Masu, Gustav F Jirikowski, Akira Tamaoka
  • 学会等名: 第37回日本神経科学学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 子宮内電気穿孔法TDP-43 遺伝子導入によるin vivo形成封入体の微細形態の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 詫間浩、赤松恵、山下雄也、Oehring, H.、岡田拓也、桝和子、石井一弘、Jirikowski, G、郭伸、桝正幸、玉岡晃
  • 学会等名: 第55回日本神経学会総会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2014-05-21 – 2014-05-24
• [学会発表] Heparan sulfate modification by endosulfatases Sulf1 and Sulf2 is required for the cotricospinal tract formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuko Keino-Masu, Takuya Okada, Masayuki Masu.
  • 学会等名: International Symposium on Glyco-Neuroscience
  • 発表場所: Awaji Yumebutai International Conference Center（Hyogo）
• [学会発表] ヘパラン硫酸エンドスルファターゼSulf1の嗅覚記憶における役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桝和子、奥谷文乃、椛秀人、桝正幸
  • 学会等名: 第36回日本神経科学学会大会・第56回日本神経化学会大会・第30回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都）
• [学会発表] マウス胎仔電気穿孔法による in vivo TDP-43 遺伝子導入と封入体形成の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 詫間浩、赤松恵、山下雄也、岡田拓也、石井一弘、桝和子、郭伸、桝正幸、玉岡晃
  • 学会等名: 第54回日本神経学会総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム（東京）
• [学会発表] 筋萎縮性側索硬化症関連タンパク：TDP-43封入体の形成-マウス胎児電気穿孔法による大脳皮質運動野への疾患関連遺伝子の導入 (2013)
  • 著者名/発表者名: 赤松恵、詫間浩、山下雄也、岡田拓也、石井一弘、桝和子、郭伸、桝正幸、玉岡晃
  • 学会等名: 第36回日本神経科学学会大会・第56回日本神経化学会大会・第30回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都）
• [学会発表] Ccd1/Dixdc1欠損マウスにおける行動異常 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桝正幸、昌子浩孝、塩見健輔、宮川剛、桝和子
  • 学会等名: 第36回日本神経科学学会大会・第56回日本神経化学会大会・第30回日本神経回路学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都）
• [学会発表] Extracellular sulfatases regulate PDGF signaling and promotes nephropathy in diabetes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashima, Y., Yashiro, H., Masu, M. Keino-Masu, K., and Nagata, M .
  • 学会等名: Kidney week 2012
  • 発表場所: Atlanta, USA
• [学会発表] TDP-43 aggregation produced by In utero electroporation and its properties in the mouse motor neurons
  • 著者名/発表者名: Akamatsu, M., Takuma, H., Yamashita, T., Okada, T., Ishii, K., Keino-Masu, K., Kwak, S., Masu, M., Tamaoka, A.
  • 学会等名: 43th Annual Meeting of Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego Convention Center, San Diego, USA
• [図書] Cortical Development: Neural Diversity and Neocortical Organization (2013)
  • 著者名/発表者名: Masu, M.
  • 総ページ数: 320
  • 出版者: Springer-Verlag
• [図書] Lysophospholipid Receptors: Signaling and Biochemistry. (2013)
  • 著者名/発表者名: Masu, M., Koike, S., Okada, T., and Keino-Masu, K.
  • 総ページ数: 812
  • 出版者: John Wiley & Son Inc
• [備考] 筑波大学 医学医療系 分子神経生物学グループ
  • URL: http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/molneurobiol/
• [備考]
  • URL: http://www.md.tsukuba.ac.jp/duo/molneurobiol/