2000 Fiscal Year Annual Research Report
細胞のストレス応答に関与するステリルグルコシドの合成誘導と機能の解析
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12672109
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
小林 哲幸 お茶の水女子大学, 理学部, 助教授 (50178323)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
室伏 きみ子 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (00103557)
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| Keywords | ストレス応答 / ストレスタンパク質 / HSP / コレステロール / ステロール配糖体 / ステリルグルコシド / 抗潰瘍作用 |
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| Research Abstract |
細胞は、熱や酸化など外界の様々なストレスから自らを保護するために、ストレスタンパク質(HSP)などを中心とする防御機構を発達させている。本研究では、細胞外ストレスを最初に感知する場である細胞膜に着目し、ストレス応答に関与する脂質性メディエーター分子、特にコレステリルグルコシド(CG)の生化学的解析を行っている。本年度は、当初交付申請書に記載した、以下の4項目について検討し、新たな知見を得ることができた。
1)動物個体レベルでのCGの発現:ラットの各臓器・組織における定量分析を行った結果、平常時においても脳をはじめとする各臓器にCGが検出された。さらに、ラットに酸化ストレスや寒冷拘束ストレスを負荷するとストレス依存的に有意にCGが増加した。したがって、従来の知見、すなわち培養細胞でのCGの蓄積現象に加えて、丸ごとの動物においても生理的・病理的条件下でストレス依存的なCGの増加がおこることが明らかとなった。
2)CG生合成酵素の解析:ラットの肝臓や脳のホモジネート、または培養細胞からホモジネートを調製し、CG合成活性を詳しく解析した。一方、遺伝子のクローニングについては、植物や酵母で報告のあるglucosyltransferase遺伝子のDNA配列情報をもとに、degenerate PCR法によりヒトのCG合成酵素遺伝子のクローニングを試みた。また、mRNAを鋳型とするRT-PCR法によっても試みている。現在、候補として3種の断片を得ており、さらなる解析を行っている。
3)細胞内シグナル伝達系:CGを培養細胞(TIG-3)の培地に添加したところ、熱ショック転写因子(HSF1)の速やかなリン酸化とそれに引き続いて各種HSPが蓄積することがウェスタンブロッティングにより示された。したがって、CGがHSF1のリン酸化誘導を介してHSP発現を起こしていることが示唆された。
4)分子シャペロン活性:ステロール配糖体が直接、変性タンパク質と結合して、ストレスによるタンパク質の変性を防ぐ、いわゆる分子シャペロンとしての活性をcarbonic anhydrase酵素を用いてin vitroで解析した。その結果、ある特定の条件下では分子シャペロンとしての活性が認められ、CGのストレス防御活性の一つにCG自身が分子シャペロンとして機能している可能性が考えられた。
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Research Products
(1 results)
