哺乳類におけるD-アミノ酸の生理機能に関する総合的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12897002
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 江崎 信芳 京都大学, 化学研究所, 教授 (50135597)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福井 清 徳島大学, 医学部, 教授 (00175564) ; 香川 靖雄 女子栄養大学, 栄養学部, 教授 (30048962) ; 今井 一洋 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50012620) ; 森山 芳則 岡山大学, 薬学部, 教授 (10150658) ; 味園 春雄 高知大学, 農学部, 教授 (30027073)
• Keywords: D-アミノ酸 / D-セリン / D-アスパラギン酸 / D-アミノ酸オキシダーゼ / 神経伝達 / グリア細胞 / 下垂体

Research Abstract

本年度は、特に哺乳動物におけるD-セリンとD-アスパラギン酸の生理的意義に関する研究に進展が見られた。D-セリンは脳内に存在する神経伝達物質であり,L-グルタミン酸受容体のサブタイプを活性化する。西川は、仔ラットの大脳新皮質において、RNA arbitrarily primed PCR法を用い、発現量がD-セリンの腹腔内投与によって増加するがL-セリンには有意な影響を受けない新規転写産物dsr-1をクローニングした。塩基配列の一部がプロトンATPaseサブユニットM9.2と相同性をもつことから、D-セリンの代謝やシグナル伝達系への関与が示唆された。一方、D-アミノ酸オキシダーゼは,このD-セリンを分解し神経伝達を調節している可能性がある.堀池は、ラット脳においてD-アミノ酸オキシダーゼ活性が小脳に存在し、大脳では見いだされないことを示した。福井はラット脳よりグリア細胞の初代培養系を確立し、本酵素の遺伝子発現をグリア細胞の培養系で明らかとした。D-アスパラギン酸(D-Asp)については、今井が下垂体内でD-Aspが生合成されることを明らかにし、本間は、ラット下垂体由来の培養細胞株GH3が、D-Aspを生合成すること、D-Aspは甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)刺激によるプロラクチンの産生・分泌を促進することを示した。森山は、松果体細胞におけるD-AspのトランスポーターのcDNAのクローン化を行うとともに、D-Aspによるメラトニンの合成阻害機構を明らかにした。またD-Aspの生合成機構を明らかにするため、阿部、山田らにより動物由来のアスパラギン酸ラセマーゼの研究が行われた。この他、上田、岩坪、金子らによりペプチド内でのD-アミノ酸残基の生成とアルツハイマー病との関係についての研究がなされた。

Research Products

• [Publications] Okochi,M.: "Constitutive phosphorylation of the Parkinson's disease associated α-synuclein"J.Biol.Chem.. 275. 390-397 (2000)
• [Publications] Nishizawa,T.: "Molecular cloning and characterization of a novel CLIC-related protein, parchorin, expressed in water-secreting cells."J.Biol.Chem.. 275. 11164-11173 (2000)
• [Publications] Toda,S.: "Reciprocal expression of infant- and adult-preferring transcripts of CDCrel-1 septin gene in the rat neocortex."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 273. 723-726 (2000)
• [Publications] Shirayama,Y.: "Differential effects of haloperidol on phencyclidine-induced reduction in substance P contents in rat brain regions"Synapse. 35. 292-299 (2000)
• [Publications] Zhiqun,L.: "D-Aspartate in a prolactin-secreting clonal strain of rat pituitary tumor cells (GH3)"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 276. 1143-1147 (2000)
• [Publications] Yatsushiro,S.: "Glutamate receptor subunit δ2 is highly expressed in a novel population of glial-like cells in rat pineal glands in culture"J.Neurochem.. 75. 1115-1122 (2000)