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2022 年度 実施状況報告書

タウオパチーにおけるMID1の機能解明と治療標的への応用

研究課題

研究課題/領域番号 22K07370
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

柳沢 大治郎  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 准教授 (50581112)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワードMID1 / タウ / タウオパチー
研究実績の概要

ヒトmidline-1(MID1)を恒常的に安定発現する細胞株を作製した。ヒト胎児腎細胞293(HEK293T細胞)からクローニングしたヒトmidline-1(MID1)配列をpIRESpuro3プラスミドベクターにサブクローニングした(pIRESpuro3-MID1)。また、MID1のN末端側またはC末端側に緑色蛍光タンパク質(EGFP)を融合したタンパク質(EGFP-MID1またはMID1-EGFP)を発現するためのpIRESpuro3プラスミドベクターも作製した(pIRESpuro3-EGFP-MID1またはpIRESpuro3-MID1-EGFP)。これらのプラスミドベクターをHEK293T細胞にトランスフェクションし、ピューロマイシンで選択後、1細胞を単離して培養することで、クローン細胞株を得た。
マウスおよびヒトの両方を認識する抗MID1抗体の選定を実施した。市販されている5つの抗体について、ウェスタンブロッティングにおける検出を指標にして検討したところ、4つがヒト細胞株(HEK293T)でMID1に相当する分子量のバンドが検出されたが、うち2つは同時に多数のバンドも検出された。一方、5つの抗体のいずれもマウス脳抽出物ではMid1に相当するバンドは検出されなかったことから、マウス脳におけるMid1を検出するためには抽出方法を検討する必要があると考える。ヒトMID1については特異的に認識する抗体2つを選定できたことから、今後はこれらの抗体を用いて、タウの病的変化におけるMID1の機能について解析を進める予定である。

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

ヒトMID1を解析するための抗体を選定することができ、MID1の詳細な機能解析に利用できる見通しがついた。MID1安定発現細胞株を用いて、タウの病的変化およびタウオパチー発症との関連について解析を進めていく。一方、マウスの解析に用いる抗体の選定および抽出方法は今後検討する必要がある。

今後の研究の推進方策

MID1安定発現細胞株にタウアイソフォーム(0N3R、1N3R、2N3R、0N4R、1N4R、2N4R)および変異体(L266V、P301L、V337M)を遺伝子導入し、リン酸化をはじめとするタウの翻訳後修飾や不溶性タウ・凝集形成の増減を指標にして、各アイソフォーム・変異体に対するMID1の機能を明らかにする。また、MID1-EGFPまたはEGFP-MID1安定発現細胞株に同様の処置を実施し、MID1およびタウの細胞内局在の変化を解析する。さらに、MID1をノックダウンまたは下流シグナルの阻害(ユビキチンプロテアソーム、mTOR)することで、MID1の作用がキャンセルされるかを検証する。さらに、MID1のE3ユビキチンリガーゼとしての機能に関して、基質タンパク質の同定とタウの凝集体形成機構との関連を解析する。
選抜した抗MID1抗体を用いてヒト脳組織におけるMID1の発現と局在を解析する。また、マウスMid1についても抗体の選抜および抽出・検出方法を検討し、マウス脳における解析を実施する。

次年度使用額が生じた理由

物品の在庫調整や節約、委託先・費用を見直したことにより次年度使用額が生じた。
次年度も適切な使用を心がけて計画的に使用する予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Optimization of 3D Immunofluorescence Analysis and Visualization Using IMARIS and MeshLab2023

    • 著者名/発表者名
      Abu Bakar Zulzikry Hafiz、Bellier Jean-Pierre、Wan Ngah Wan Zurinah、Yanagisawa Daijiro、Mukaisho Ken-ichi、Tooyama Ikuo
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 12 ページ: 218~218

    • DOI

      10.3390/cells12020218

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An insight into the neuroprotective and anti-neuroinflammatory effects and mechanisms of Moringa oleifera2023

    • 著者名/発表者名
      Azlan Ummi Kalthum、Khairul Annuar Nur Aisyah、Mediani Ahmed、Aizat Wan Mohd、Damanhuri Hanafi Ahmad、Tong Xiaohui、Yanagisawa Daijiro、Tooyama Ikuo、Wan Ngah Wan Zurinah、Jantan Ibrahim、Hamezah Hamizah Shahirah
    • 雑誌名

      Frontiers in Pharmacology

      巻: 13 ページ: 1035220

    • DOI

      10.3389/fphar.2022.1035220

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] LC3/FtMt Colocalization Patterns Reveal the Progression of FtMt Accumulation in Nigral Neurons of Patients with Progressive Supranuclear Palsy2022

    • 著者名/発表者名
      Abu Bakar Zulzikry Hafiz、Bellier Jean-Pierre、Yanagisawa Daijiro、Kato Tomoko、Mukaisho Ken-ichi、Tooyama Ikuo
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 ページ: 537~537

    • DOI

      10.3390/ijms23010537

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pharmaceutical Potential of Casein-Derived Tripeptide Met-Lys-Pro: Improvement in Cognitive Impairments and Suppression of Inflammation in APP/PS1 Mice2022

    • 著者名/発表者名
      Matsuzaki Tada Asuka、Hamezah Hamizah Shahirah、Pahrudin Arrozi Aslina、Abu Bakar Zulzikry Hafiz、Yanagisawa Daijiro、Tooyama Ikuo
    • 雑誌名

      Journal of Alzheimer's Disease

      巻: 89 ページ: 835~848

    • DOI

      10.3233/JAD-220192

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Detection of abnormal protein aggregates in Alzheimer’s disease using magnetic resonance imaging2022

    • 著者名/発表者名
      Daijiro Yanagisawa, Ikuo Tooyama
    • 学会等名
      The 30th Annual Meeting of Malaysian Society of Neurosciences 2022
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2023-12-25  

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