| 研究課題/領域番号 |
26460377
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| 研究機関 | 杏林大学 |
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研究代表者 |
谷口 善仁 杏林大学, 医学部, 教授 (00324616)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | CYP1A1 / P450 / AhR / メタボローム / メダカ |
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| 研究実績の概要 |
CYP1Aは魚類から哺乳類まで保存されている主要な化学物質代謝酵素である。ダイオキシン受容体として知られる芳香族炭化水素受容体（AhR）は多環芳香族炭化水素（PAH）と結合すると核内に移行し、ARNTとヘテロダイマーを形成してCYP1Aなどの解毒代謝酵素群を誘導する。cyp1a遺伝子を破壊したメダカはPAHに対する感受性が亢進し、野生型メダカの数十分の一の濃度のPAHによって心浮腫などの毒性が現れる。一方、cyp1aノックアウトメダカでは化学物質に暴露していない通常飼育環境下においてもAhRシグナルが亢進していることが明らかとなっている。このことは体内に何らかのAhRシグナルを活性化する物質が存在し、cyp1a遺伝子の欠損によってそれが蓄積していることを示唆する。本研究では、メタボローム解析等の手法により内因性AhRリガンドを同定することを目的とする。さらに、新たな代謝物質を同定することにより、生体におけるAhR-CYP1A代謝経路の新たな役割を解明する。
本年度は、以下の成果が得られた。
所属機関の変更に伴い、魚類飼育設備を新たに設置した。cyp1a遺伝子を破壊したノックアウトメダカは、TILLING法によって作製したものを野生型に6度戻し交配した後ホモ化した。遺伝子改変魚は、水温26度、明期14時間、暗期10時間の明暗サイクルで飼育し、アルテミアを1日2度給餌し、クローズドコロニーで繁殖させたものを実験に使用した。CYP1Aの基質となりうるAhRの新規内在性リガンドを探索するために、ノックアウトおよび野生型のオスより肝臓を摘出し、LC-MSおよびCE-MSにより代謝産物を網羅的に測定した。その結果、両者の間で存在量が有意に異なる複数の代謝産物を同定することができた。また、両者のトランスクリプトームを比較するためにマイクロアレイ解析を行った。
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| 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
新たに立ち上げた水系で遺伝子改変魚を順調に繁殖することができた。各遺伝子型の個体の肝臓から代謝産物およびRNAを抽出し、メタボローム測定とマイクロアレイ解析を行うことができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
得られたデータを精査し、パスウェイ解析等を行うことにより、AhR-CYP1A経路に関わる新規内因性物質の同定を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度はマイクロアレイ解析を優先させたため定量PCRを行わず、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度はマイクロアレイの結果をもとに定量PCRを行う予定であるが、そのための試薬類の購入に使用する計画である。
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