• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

細胞増殖因子ポリアミンの生理機能解析とその毒性代謝物アクロレインの除去剤の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21K06714
研究機関千葉科学大学

研究代表者

柏木 敬子  千葉科学大学, 薬学部, 教授 (80169424)

研究分担者 五十嵐 一衛  株式会社アミンファーマ研究所, その他部局等, 代表取締役 (60089597)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードポリアミン / アクロレイン / 翻訳 / ヒストン修飾 / ヒストン脱メチル化酵素 / アクロレイン除去剤
研究実績の概要

細胞増殖必須因子であるポリアミン(プトレッシン、スペルミジン、スペルミン)は主に、RNAと相互作用し、細胞増殖・生存率維持に重要な蛋白質の合成を、翻訳レベルで促進する。これら蛋白質をコードする遺伝子群をポリアミンモジュロンと命名した。最近、エピジェネティックコントロールの一つであるヒストンアセチル化酵素中にポリアミンモジュロンを見出し、ポリアミンによる翻訳促進を介する遺伝子発現制御を明らかにした。本研究では「ポリアミンは翻訳を促進することにより遺伝子発現を制御する」という命題を確立するために、ヒストンのメチル化に注目した。ポリアミン減少により、ヒストンのメチル化が増加することより、ヒストン脱メチル化酵素に着目した。検討した12種のうち、ポリアミン減少により、JARID1C、JMJD2A及びUTXの蛋白質発現の有意な減少を見出した。現在、変異mRNAを作製し、ポリアミンによる合成促進メカニズムを検討中である。
アクロレインは、スペルミンの酸化分解により生じ、脳梗塞、アルツハイマー病等の老齢時の組織障害性疾患の増悪因子で、老化物質と考えられる。本研究では、「ポリアミンの代謝物アクロレインをターゲットにした老化防止薬が作れるか?」という学術的問いを掲げ、脳への移行性が良く、副作用が少ないアクロレイン除去物質の探索を進め、N-アセチルシステイン誘導体をはじめとする候補化合物が得られつつあり、更に探索を進める。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

ポリアミンによるヒストン脱メチル化酵素合成促進メカニズム解明において、変異mRNA作製により、ポリアミン作用部位の同定が進んでいるため。
また、アクロレイン除去剤の候補も見出されており、研究はおおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

大幅な研究計画変更は必要とせず、ほぼ計画通りに研究を進める。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Translational Regulation of Clock Genes BMAL1 and REV-ERBα by Polyamines2021

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto Akihiko、Terui Yusuke、Uemura Takeshi、Igarashi Kazuei、Kashiwagi Keiko
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 ページ: 1307~1307

    • DOI

      10.3390/ijms22031307

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Functional roles of polyamines and their metabolite acrolein in eukaryotic cells2021

    • 著者名/発表者名
      Igarashi Kazuei、Kashiwagi Keiko
    • 雑誌名

      Amino Acids

      巻: 53 ページ: 1473~1492

    • DOI

      10.1007/s00726-021-03073-w

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ポリアミンによる翻訳促進に基づく遺伝子発現調節2021

    • 著者名/発表者名
      柏木 敬子、坂本 明彦、照井 祐介、植村 武史、五十嵐 一衛
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
  • [備考] 千葉科学大学 薬学部 病態生化学研究室

    • URL

      http:/www.cis.ac.jp/~kkashiwagi/

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi