2002 年度実績報告書

糖脂質糖鎖変異による膜ミクロドメイン異常

研究課題

研究課題/領域番号	14082102
研究機関	名古屋大学
研究代表者	古川鋼一名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80211530)
研究分担者	宮城妙子宮城県立がんセンター, 研究部, 部長 (50006110)
キーワード	ガングリオシド / シアリダーゼ / ラフト / ミクロドメイン / GEM / ノックアウト / シグナル
研究概要	ガングリオシド合成酵素遺伝子群のノックアウト(KO)マウスの異常表現型を解析すると共に、その機序の究明としてニューロンの生存、分化シグナルのラフトにおける制御機構の解析を試みた。加齢に伴う神経変性とグリアの異常増殖が認められた複合型ガングリオシド欠損KOマウスの脊髄よりRNAを抽出して、サブトラクションおよびDNAチップによる発現変異遺伝子の同定を試みた。グリア由来サイトカインにドライブされる遺伝子群のup-regulationが認められ、欠損した糖鎖機能の相補反応としてのグリア活性化に基づくものと考えられた。さらに、後根神経節ニューロンの初代培養系を確立し、その数、生存、NGF応答などを観察中であるが、現在のところ明瞭な変異は認められないので、低血清、低酸素、機械的ストレスなどの負荷を与えた時の抵抗性を比較検討する予定である。次に、ラフト/GEMでのスフィンゴ糖脂質によるシグナル制御機構を糖鎖リモデリングにより検討した。Swiss3T3、PC12、ヒトメラノーマなどにおいて、GD3合成酵素遺伝子は増殖亢進に、GM1合成酵素遺伝子は増殖シグナル抑制に働くことが判明し、ラフト/GEM中における糖脂質会合シグナル分子の解析を試みた。その結果、GM1とPDGF受容体、GM1とNGF受容体TrkAとの結合が示され、GM1が低濃度ではキナーゼレベルを亢進し、高濃度では抑制することが判明した。さらにGM1の高発現が、TrkAやRasのラフト/GEM局在を非ラフト/GEM画分に移行させることが示され、GM1によるシグナル抑制機序の一端が明らかになった。現在、GD3の高発現がシグナル分子の局在に及ぼす影響を解析中である。また、シアリダーゼのラフト局在と大腸癌における発現上昇および蓄積ラクトシルセラミドによるアポトーシス抵抗性、高発現によるインスリン受容体シグナルの抑制などを明らかにした。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Okada, M. et al.: "b-series ganglioside deficiency exhibits no definite changes in the neurogenesis and the sensitivity to Fas-mediated apotosis, but impairs regeneration of the lesioned hypoglossal nerve"J.Biol.Chem.. 277. 1633-1636 (2002)
[文献書誌] Mitsuda, T. et al.: "Over-expression of ganglioside GM1 results in the dispersion of platelet derived growth factor receptor from glycolipid-enriched microdomains and in the suppression of cell growth signals"J.Biol.Chem.. 277. 11239-11246 (2002)
[文献書誌] Inoue, M. et al.: "Refractory skin injury in the complex knock-out mice expressing only GM3 ganglioside"J.Biol.Chem.. 277. 29881-29888 (2002)
[文献書誌] Nakamura, Y. et al.: "Identification of a Drosophila gene encoding xylosylprotein b4-galactosyltransferase that is essential for the synthesis of qlycosaminoglycans and for morphogenesis"J.Biol.Chem.. 277. 46280-46288 (2002)
[文献書誌] Kakugawa, Y. et al.: "Up-regulation of plasma membrane-associated gangliosidesialidase (Neu3) in human colon cancer and its involvement in apoptosis suppression"Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 99. 10718-10723 (2002)
[文献書誌] Wang, Y. et al.: "A close association of the ganglioside-specific sialidase Neu3 with caveolin in membrane microdomains"J.Biol.Chem.. 277. 26252-26259 (2002)

2002 年度 実績報告書

糖脂質糖鎖変異による膜ミクロドメイン異常

研究代表者

古川 鋼一 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80211530)

研究成果

[文献書誌] Okada, M. et al.: "b-series ganglioside deficiency exhibits no definite changes in the neurogenesis and the sensitivity to Fas-mediated apotosis, but impairs regeneration of the lesioned hypoglossal nerve"J.Biol.Chem.. 277. 1633-1636 (2002)

[文献書誌] Mitsuda, T. et al.: "Over-expression of ganglioside GM1 results in the dispersion of platelet derived growth factor receptor from glycolipid-enriched microdomains and in the suppression of cell growth signals"J.Biol.Chem.. 277. 11239-11246 (2002)

[文献書誌] Inoue, M. et al.: "Refractory skin injury in the complex knock-out mice expressing only GM3 ganglioside"J.Biol.Chem.. 277. 29881-29888 (2002)

[文献書誌] Nakamura, Y. et al.: "Identification of a Drosophila gene encoding xylosylprotein b4-galactosyltransferase that is essential for the synthesis of qlycosaminoglycans and for morphogenesis"J.Biol.Chem.. 277. 46280-46288 (2002)

[文献書誌] Kakugawa, Y. et al.: "Up-regulation of plasma membrane-associated gangliosidesialidase (Neu3) in human colon cancer and its involvement in apoptosis suppression"Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 99. 10718-10723 (2002)

[文献書誌] Wang, Y. et al.: "A close association of the ganglioside-specific sialidase Neu3 with caveolin in membrane microdomains"J.Biol.Chem.. 277. 26252-26259 (2002)

2002 年度実績報告書

古川鋼一名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80211530)