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アミロイド線維形成を制御する生体分子環境及び線維沈着による細胞傷害機構の解明

公募研究

研究領域タンパク質社会の研究の総合的推進
研究課題/領域番号 22020014
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関福井大学

研究代表者

内木 宏延  福井大学, 医学部, 教授 (10227704)

研究分担者 長谷川 一浩  福井大学, 医学部, 助教 (60324159)
大越 忠和  福井大学, 医学部, 助教 (90362037)
小澤 大作  福井大学, 医学部, 特命助教 (60554524)
伴 匡人  久留米大学, 分子生命科学研究所, 助教 (00579667)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
2011年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワードアルツハイマー病 / 透析アミロイド症 / Aβ蛋白質 / アミロイド線維 / β2-ミクログロブリン / 透析アミロイドーシス
研究概要

本研究は、アミロイドーシス発症の分子機構を一般的に説明する新規モデルの確立を目標とする。この為に、アルツハイマー病Aβアミロイドーシス及び長期血液透析の合併症であるβ2-ミクログロブリン(β2-m)アミロイドーシスをモデル疾患に選び、1.種々の生体分子がアミロイド線維形成を促進・阻害する分子機構を、特に細胞外分子シャペロンのアミロイド線維形成抑制機構に焦点を当て、複雑な生体分子間相互作用の精密な解析を通して疾病発症機構の観点から明らかにすること、及び2.アミロイド線維による細胞傷害機構を明らかにすることを目指す。本年度の成果:
1.Aβアミロイドが脳の血管壁に蓄積して出血を引きおこす、脳アミロイドアンギオパチーの病態モデルとして、血管平滑筋細胞の基底膜成分によるAβ(1-40)アミロイド線維形成促進効果を検討した。この為に従来の試験管内反応系の反応条件を再検討し、新規反応系を構築した。試験管内Aβアミロイド線維形成において、Aβモノマーを低濃度にすると、界面と撹拌が必須であることが判明した。そこで、線維形成を強力に誘起する気液界面を排除した上で、核形成を引きおこしにくい担体に生体因子を固定化して撹拌することで、生体分子による比較的弱い線維形成誘起能を測定できる反応系を構築した。これを用いて基底膜モデルであるMatrigelや、laminin等がAβの核形成を強く誘起することを見出した。
2.β2-mアミロイド線維による関節炎のモデルとして、培養滑膜線維芽細胞に対するβ2-mアミロイド線維の毒性を評価する手法を開発し、さらに、細胞とアミロイド線維の相互作用を直接可視化する方法を検討中である。また、細胞モデルリポソームを用いて毒性機構解析も行っている。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] Ultrasonication-dependent acceleration of amyloid fibril formation2011

    • 著者名/発表者名
      So, M., et al., Goto, Yuji
    • 雑誌名

      J.Mol.Biol.

      巻: 412(4) 号: 4 ページ: 568-577

    • DOI

      10.1016/j.jmb.2011.07.069

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversible heat-induced dissociation of β_2-microglobulin amyloid fibrils2011

    • 著者名/発表者名
      Kardos J, et al
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 50 号: 15 ページ: 3211-3220

    • DOI

      10.1021/bi2000017

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アミロイドーシス2011

    • 著者名/発表者名
      高橋直生, 他
    • 雑誌名

      日内会誌

      巻: 100 ページ: 1282-1288

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Kinetic intermediates of β_2-microglobulin fibril elongation probed by pulse-labeling H/D exchange combined with NMR analysis2011

    • 著者名/発表者名
      Konuma T., et al.
    • 雑誌名

      J.Mol.Biol.

      巻: 405 ページ: 851-862

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibition of β_2-microglobulin amyloid fibril formation by α_2-macroglobulin2011

    • 著者名/発表者名
      Ozawa D., et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 286 ページ: 9668-9676

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Destruction of amyloid fibrils of keratoepithelin peptides by laser irradiation coupled with amyloid-specific thioflavin T2011

    • 著者名/発表者名
      Ozawa D., et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 286 ページ: 10856-10863

    • NAID

      120006557644

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 透析アミロイドーシスの新知見2011

    • 著者名/発表者名
      山本卓, 他
    • 雑誌名

      Pharma Medica

      巻: 29 ページ: 35-39

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Critical role of interfaces and agitation on the nucleation of Aβ amyloid fibrils at low concentrations of Aβ monomers2010

    • 著者名/発表者名
      Morinaga A, et al.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta.

      巻: 1804 ページ: 986-995

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser-induced propagation and destruction of amyloid β fibrils2010

    • 著者名/発表者名
      Yagi H., et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 285 ページ: 19660-19667

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mouse model to study human Aβ_2M amyloidosis : generation of a transgenic mouse with excessive expression of human β_2-microglobulin2010

    • 著者名/発表者名
      Zhang P., et al.
    • 雑誌名

      Amyloid

      巻: 17 ページ: 50-62

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The amyloid fibrils of the constant domain of immunoglobulin light chain2010

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto K., et al.
    • 雑誌名

      FEBS Lett.

      巻: 584 ページ: 3348-3353

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pre-steady-state kinetic analysis of the elongation of amyloid fibrils of β_2-microglobulin with tryptophan mutagenesis2010

    • 著者名/発表者名
      Chatani E., et al.
    • 雑誌名

      J.Mol.Biol.

      巻: 400 ページ: 1057-1066

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct observation of minimum-sized amyloid fibrils using solution NMR spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Y., et al.
    • 雑誌名

      Protein Sci.

      巻: 19 ページ: 2347-2355

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アミロイド線維形成の重合核依存性重合モデルと線維形成阻害薬の探索2010

    • 著者名/発表者名
      内木宏延, 他
    • 雑誌名

      薬学雑誌

      巻: 130 ページ: 503-509

    • NAID

      130000259538

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 透析アミロイドーシス発症の分子機構2010

    • 著者名/発表者名
      内木宏延
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 別册 ページ: 75-81

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 伸長反応中間体の観察によるアミロイド構造伝播機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      茶谷絵理, 他
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 超音波によるアミロイド線維形成促進2011

    • 著者名/発表者名
      宗正智, 他
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 超音波処理下で作製した微細アミロイド線維の構造および物性のキャラクタリゼーション2011

    • 著者名/発表者名
      吉村優一, 他
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 溶液NMRによるβ_2ミクログロブリンアミロイド線維形成のモノマー-線維核相互作用機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      櫻井一正, 他
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] チオフラビンTとレーザー光を利用したアミロイド線維の分解2011

    • 著者名/発表者名
      小澤大作, 他
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] β2-ミクログロブリンアミロイド線維形成・沈着の分子機構2011

    • 著者名/発表者名
      内木宏延
    • 学会等名
      第56回日本透析医学会学術集会・総会
    • 発表場所
      横浜(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 気液界面の影響を排除したアルツハイマー病βアミロイド線維の核形成検出系の開発2011

    • 著者名/発表者名
      長谷川一浩, 他
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 超音波によるamyloid β(1-40)の線維形成機構2011

    • 著者名/発表者名
      長谷川恭平, 他
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光色素チオフラビンTとレーザー光によるアミロイド線維の分解2011

    • 著者名/発表者名
      小澤大作, 他
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] α_2-Macroglobulin inhibits β_2-microglobulin amyloid fibril formation in vitro2010

    • 著者名/発表者名
      Ozawa D., et al.
    • 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合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] βアミロイド線維の核形成における界面の影響2010

    • 著者名/発表者名
      長谷川一浩, 他
    • 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合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 超音波によるK3 peptideとα-synucleinのアミロイド線維形成2010

    • 著者名/発表者名
      水野愛子, 他
    • 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合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Transmissible amyloid fibrils formed by selective N-, C-terminal sequences of mouse apolipoprotein A-II2010

    • 著者名/発表者名
      Sawashita J., et al.
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara
    • 年月日
      2010-09-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] α_2-Macroglobulin inhibits β_2-microglobulin amyloid fibril formation in vitro2010

    • 著者名/発表者名
      Ozawa D., et al.
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Laser-induced propagation and destruction of amyloid β fibrils2010

    • 著者名/発表者名
      Yagi H., et al
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Direct observation of minimum-sized amyloid fibrils using solution NMR spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura Y., et al.
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] レーザー照射によるアミロイド線維の増殖と崩壊2010

    • 著者名/発表者名
      八木寿梓, 他
    • 学会等名
      第10回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-06-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] パルスラベルH/D交換法とNMRを用いたβ2ミクログロブリンの線維伸長中間体の解析2010

    • 著者名/発表者名
      小沼剛, 他
    • 学会等名
      第10回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-06-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 超音波による超高速アミロイド線維形成反応2010

    • 著者名/発表者名
      宗正智, 他
    • 学会等名
      第10回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-06-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] β_2-ミクログロブリンが形成するアミロイド線維の溶液NMRによる直接観察2010

    • 著者名/発表者名
      吉村優一, 他
    • 学会等名
      第10回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-06-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マウスF型apolipoprotein A-II(apoA-II)のC末アミノ酸配列はアミロイド線維形成を阻止する2010

    • 著者名/発表者名
      澤下仁子, 他
    • 学会等名
      日本基礎老化学会第33回大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] The role of interfaces and agitation on the fibril formation of amyloid β-protein2010

    • 著者名/発表者名
      Morinaga A., et al.
    • 学会等名
      Alzheimer's Association International Conference on Alzheimer's Disease 2010
    • 発表場所
      Hawaii
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2018-03-28  

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