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我々は以前、細胞性ストレスで発現誘導される遺伝子としてNDRG1を同定し、その欠損マウスの解析から、NDRG1が末梢神経ミエリン鞘の維持に必須であることを明らかにした。さらに、NDRG4欠損マウスでは、大脳の虚血耐性能および空間学習能が低下していることを見出した。本研究では、NDRG1とNDRG4を中心に、NDRGファミリーの機能解明を目指している。前年度に、NDRG4の分子機能を解明する手がかりを得るためにNDRG4結合タンパク質の同定に着手した。ヒト脳cDNAライブラリーを用いた酵母２-ハイブリッド・スクリーニング法により複数の陽性クローンを得たが、詳細な解析により、いずれもNDRG4と直接結合する分子でないことが示された。そこで本年度は、より直接的な生化学的手法等を用いて結合タンパク質を探索し、細胞膜イオンポンプとして働くナトリウム／カリウムATPaseを捉えることに成功した。NDRG4は神経細胞のイオンポンプ機能を調節することで脳機能に関与すると考えられる。一方、NDRG4は心臓でも比較的強く発現しており、NDRG4遺伝子が含まれる遺伝子座は心電図QT間隔に関連することが報告されている。そこで、NDRG4欠損マウスと野生型マウスの心電図を比較解析したところ、QT間隔に有意差は見られなかったものの、NDRG4欠損でP波の延長を示すデータが得られた。また、NDRG4欠損の影響を遺伝子発現レベルで調べるため、NDRG4欠損マウスと野生型マウスの心臓から抽出したRNAを用いてDNAマイクロアレイ解析を行ったところ、特筆すべき遺伝子発現変化は見られなかった。したがって、心臓においてはNDRG4欠損の影響はごく一部の領域あるいは細胞に限局していると考えられた。
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