2019 年度研究成果報告書

ヒストンを中心としたタンパク質新規アシル化の制御機構と生理的意義の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	17K08669
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	病態医化学
研究機関	順天堂大学
研究代表者	西田友哉順天堂大学, 医学部, 准教授 (10581449)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	アシル化 / ケトン体 / ヒストン修飾
研究成果の概要	タンパク質翻訳後修飾の一種であるアシル化修飾にはリシン残基のアセチル化とβヒドロキシ酪酸(BOHB)化が含まれるが、それらはケトン体の代謝と密接な関係を持つことが知られている。本研究ではケトジェニック食を負荷したマウスを用いてケトーシスを誘導したのち、多くの臓器で上記アシル化が増加すること、またそれらのヒストン修飾は酵素依存的・非依存的なメカニズムが想定されることを見出した。また、哺乳類細胞でのアシル化修飾因子の同定を行うための手法として、オートファジーフラックスの制御因子を同定する系を作成することにより、CRISPR/Cas9によるgRNAスクリーニングを実施可能な細胞株を樹立した。
自由記述の分野	糖尿病・内分泌学
研究成果の学術的意義や社会的意義	高齢化が進む我が国において健康寿命の延長は喫緊の課題であり、ケトジェニック食の有効性が示唆されているが、そのメカニズムの一端には本研究で明らかにしたタンパクのアシル化修飾の制御が関係しているものと考えられる。その分子機構を明らかにすることにより、健康長寿に寄与する新しい治療法の開発につながることが期待され、本研究で確立したCRISPR/Cas9によるゲノムワイドスクリーニング法はその分子メカニズムの解明に大きく貢献すると考えられる。