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2022 年度 実施状況報告書

コリンプラスマローゲンの生合成経路と生理機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K06839
研究機関九州大学

研究代表者

本庄 雅則  九州大学, 医学研究院, 准教授 (90372747)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードコリンプラスマローゲン / エーテル型リン脂質 / 心臓 / 生合成
研究実績の概要

コリンプラスマローゲンを多く発現する細胞株のプラスマローゲン合成遺伝子の発現抑制は、細胞機能を障害するとの結果を得ている。この細胞機能障害は、ウシ心臓から抽出・精製したコリンプラスマローゲンの投与で回復されたことからコリンプラスマローゲンの生理機能の一つを解明するに至ったと考えられる成果が得られた。
次に、コリンプラスマローゲンの動態と生理機能との関連性を明らかにすることを目的とした。そのため、まず、コリンプラスマローゲンの合成を促進する化合物を探索した。具体的には、候補化合物を投与した細胞におけるコリンプラスマローゲンやその前駆体と目される脂質の動態を検討した。その結果、コリンプラスマローゲンを優先的に増加させる化合物を含め、コリンプラスマローゲンを増加させる複数の化合物を見出すに至った。ついで、コリンプラスマローゲンを増加させた化合物を投与した細胞において、コリンプラスマローゲンが関与する細胞機能に着目した解析を実施し、細胞機能が亢進されるとの結果が得られた。これらの結果から、コリンプラスマローゲンの動態変化による細胞機能制御機構が示唆された。さらに、個体におけるコリンプラスマローゲンの機能解明を目的とし、コリンプラスマローゲンの合成促進能の高い化合物をマウスに投与した。その結果、マウスへの効率的な投与方法を見出すとともに、個体においても当該化合物はコリンプラスマローゲンを増加させるとの結果が得られた。

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

精製コリンプラスマローゲン投与は細胞機能障害を回復したとの結果が得られ、コリンプラスマローゲンの生理機能の解明は大きく前進した。また、細胞や個体におけるコリンプラスマローゲンの合成を促進する化合物も、新たに発見した。このように、今年度の研究において次年度に計画している個体におけるコリンプラスマローゲンの機能解明を進めるための基盤となる結果を得られたことから、今年度の研究は、おおむね順調に進展したと判断した。

今後の研究の推進方策

In vitro培養実験系を用い、膜タンパク質の発現や複合体構成などに着目することでコリンプラスマローゲンの作用機序を明らかにする。
コリンプラスマローゲンを優先的に増加させた化合物に着目し、遺伝子発現パターンなどからコリンプラスマローゲンの生合成に関わる因子の同定を試みる。
コリンプラスマローゲンが豊富に存在する組織に着目し、個体においてコリンプラスマローゲンの増加が組織の機能に与える影響を明らかにする。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (2件)

  • [国際共同研究] Medical University of Vienna(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      Medical University of Vienna
  • [国際共同研究] Medical University of Innsbruck(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      Medical University of Innsbruck
  • [雑誌論文] Editorial: Solving the plasmalogen puzzle?From basic science to clinical application2023

    • 著者名/発表者名
      Dorninger Fabian、Berger Johannes、Honsho Masanori
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 11 ページ: 1137868

    • DOI

      10.3389/fcell.2023.1137868

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Regulation of plasmalogen biosynthesis in mammalian cells and tissues2023

    • 著者名/発表者名
      Honsho Masanori、Fujiki Yukio
    • 雑誌名

      Brain Research Bulletin

      巻: 194 ページ: 118~123

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2023.01.011

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Complete Genome Sequence of the Thermophilic Enterococcus faecalis Strain K-4, Isolated from a Grass Silage in Thailand2023

    • 著者名/発表者名
      Kuwabara Meimi、Irimajiri Rei、Togo Shun、Fujino Yasuhiro、Honsho Masanori、Mawatari Shiro、Fujino Takehiko、Doi Katsumi
    • 雑誌名

      Microbiology Resource Announcements

      巻: 12 ページ: e0081422

    • DOI

      10.1128/mra.00814-22

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Alterations in ether lipid metabolism and the consequences for the mouse lipidome2023

    • 著者名/発表者名
      Lackner Katharina、Sailer Sabrina、van Klinken Jan-Bert、Wever Eric、Pras-Raves Mia L.、Dane Adrie D.、Honsho Masanori、Abe Yuichi、Keller Markus A.、Golderer Georg、Werner-Felmayer Gabriele、Fujiki Yukio、Vaz Fr?d?ric M.、Werner Ernst R.、Watschinger Katrin
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids

      巻: 1868 ページ: 159285~159285

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2023.159285

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] ATP8B2-Mediated Asymmetric Distribution of Plasmalogens Regulates Plasmalogen Homeostasis and Plays a Role in Intracellular Signaling2022

    • 著者名/発表者名
      Honsho Masanori、Mawatari Shiro、Fujiki Yukio
    • 雑誌名

      Frontiers in Molecular Biosciences

      巻: 9 ページ: 915457

    • DOI

      10.3389/fmolb.2022.915457

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular insights into peroxisome homeostasis and peroxisome biogenesis disorders2022

    • 著者名/発表者名
      Fujiki Yukio、Okumoto Kanji、Honsho Masanori、Abe Yuichi
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research

      巻: 1869 ページ: 119330~119330

    • DOI

      10.1016/j.bbamcr.2022.119330

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transient Ca2+ entry by plasmalogen-mediated activation of receptor potential cation channel promotes AMPK activity2022

    • 著者名/発表者名
      Honsho Masanori、Mawatari Shiro、Fujino Takehiko
    • 雑誌名

      Frontiers in Molecular Biosciences

      巻: 9 ページ: 1008626

    • DOI

      10.3389/fmolb.2022.1008626

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] エーテルリン脂質プラスマローゲンの細胞膜での偏在性の確立と生理機能2022

    • 著者名/発表者名
      本庄雅則, 馬渡志郎, 藤木幸夫
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
  • [学会発表] プラズマローゲン生産株の探索と効率的プラズマローゲン生産法の検討2022

    • 著者名/発表者名
      桑原芽美, 入交伶, 藤野泰寛, 本庄雅則, 馬渡志郎, 藤野武彦, 土居克実
    • 学会等名
      第74回日本生物工学会大会

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公開日: 2023-12-25  

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