| 研究課題/領域番号 |
16380069
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
吉村 徹 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (70182821)
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| 研究分担者 |
黒田 俊一 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (60263406)
池田 素子 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 助教授 (20262892)
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| キーワード | D-アミノ酸 / D-セリン / D-アラニン / セリンラセマーゼ / カイコ / 細胞性粘菌 |
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| 研究概要 |
D-セリンが、脳内NMDAレセプターのコアゴニストとして働くことが発見されて以来、真核生物におけるD-アミノ酸の機能が注目されている。D-セリン以外のD-アミノ酸の機能としては、D-アスパラギン酸がホルモンの分泌制御やテストステロンの合成促進に働くことなどが報告されているが、これらアミノ酸の分子レベルでの機作用機作は不分明の状況にある。本研究では、種々の真核生物におけるD-アミノ酸の機能解析と、その鍵となる生合成経路の解明を試みている。本年度は、カイコおよびその培養細胞、細胞性粘菌、酵母などに存在するD-アミノ酸について検討した。カイコ幼虫にはD-セリンが存在し、その量は変態時に増大する。一方、カイコの培養細胞にはD-セリンは検出されない。D-セリンのカイコの変態における機能を検討する目的で、カイコ培養細胞にD-セリンを添加し、二次元電気泳動によるプロテオーム解析を試みた。その結果、D-セリン添加に際し、D-セリンが培養細胞へ取り込まれること、またある種のタンパク質が発現することを明らかにした。なお、本研究では、カイコのセリンラセマーゼがセリンのデヒドラターゼ活性を示さないことから、同酵素が従来知られている動物型セリンラセマーゼとは異なる可能性を示した。本研究ではまた、多細胞生物と単細胞生物におけるD-アミノ酸の機能の相違について考察するため、細胞性粘菌でのD-アミノ酸の動態を取り上げた。分析の結果、細胞性粘菌がD-アラニンを含むこと、さらに同菌が哺乳類型のセリンラセマーゼ遺伝子、D-アミノ酸オキシダーゼ遺伝子それぞれのホモログを有することを見いだした。本研究ではさらに出芽酵母、Saccharomyces cerevisiaeのD-アミノ酸N-アセチルトランスフェラーゼが同酵母に対するD-アミノ酸毒性の軽減に働いていることも示した。
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