| 研究課題/領域番号 |
18K19748
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
古屋 茂樹 九州大学, 農学研究院, 教授 (00222274)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| キーワード | セリン / 小児疾患 / Neu-Laxova症候群 / ミトコンドリア / エネルギー代謝 / アミノ酸代謝疾患 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、セリンの合成不全がもたらす細胞死の上流機構について、ミトコンドリア機能変化と細胞内代謝、特にエネルギー代謝の変調を基軸に分子機序を解明し、セリンに係る新奇な代謝生理機能の解明を目的とした。その成果として、セリン合成酵素Phgdhを欠損した線維芽細胞において、セリン制限によりミトコンドリア膜電位の低下および量的減少が起こり、同時にエネルギー産生関連代謝物の広範囲かつ顕著な量的変化に至ること、さらに糖代謝関連細胞内シグナル伝達異常に陥ることを見いだした。今回得られた成果より、セリン合成系が細胞内エネルギー代謝におけるハブとして根源的かつ必須の生理的機能を持つことが明らかとなった。
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| 自由記述の分野 |
分子栄養学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の遂行により、細胞内でのセリン合成が、外部環境に影響を受けずにミトコンドリア機能を維持し、エネルギー代謝の恒常性を保つ代謝的ハブとしての不可欠な代謝生理機能を持つことを明らかにした。近年肝機能異常、アルツハイマー病や網膜変性疾患等の多様な疾患とセリンの減少や合成能低下との相関が指摘されている。今回細胞レベルで見いだしたセリン欠乏により惹起される各階層（分子、細胞内小器官、細胞形態）での変化について、相互関係と機序の詳細を今後明らかにすることで、多様な疾患とセリン合成不全の病態生理学的な連関が分子レベルで理解可能となり、それらの疾患予防や治療法の開発に資する知見の拡充が期待される。
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