2010 Fiscal Year Annual Research Report
核酸ニトロ化修飾による酸化ストレスシグナル制御の分子機構
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21590312
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
澤 智裕 熊本大学, 大学院・生命科学研究部, 准教授 (30284756)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 重元 熊本大学, 大学院・生命科学研究部, 助教 (00325333)
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| Keywords | 活性酸素 / シグナル伝達 / 核酸ニトロ化 / 酸化ストレス |
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| Research Abstract |
生体分子のニトロ化反応は、炎症・酸化ストレスなどに伴って起こるユニークな生体修飾反応である。ごく最近、ニトロ化グアノシン誘導体が、細胞内の酸化ストレスセンサー蛋白質のチオール基と反応し、これを活性化して酸化ストレスのシグナル伝達に関わることが明らかとなった。本研究では、このようなニトロ化反応のシグナル制御機構が、グアノシンのみならず他の核酸分子についても起こりうるのか、また、それが核酸分子の違いによってどのようにコントロールされているのかを明らかにすることを目的とする。本年度は、グアノシンヌクレオチドについて、リン酸化構造が異なるもの(GMP,GDP,GTP,cGMP)に対する活性窒素種によるニトロ化反応を解析した。また、この解析に必要なニトロ化グアノシンヌクレオチド誘導体の標準物質を合成した。解析の結果、活性窒素種であるパーオキシナイトライトによるニトロ化は、グアノシンヌクレオチドのリン酸構造に大きく依存し、その効率は、GTP>GDP>GMP>cGMPの順となった。これとは別の実験から、ニトロGTPは、グアニル酸シクラーゼの基質となり、ニトロcGMPを生成することが分かっている。したがって、細胞内では、まずGTPが活性窒素の標的となってニトロ化が起こり、その後、グアニル酸シクラーゼが発現している細胞では、ニトロcGMPへと変換される機構が示唆された。現在、ニトロ化されたグアノシンヌクレオチドのチオール基への反応性を詳細に解析している。
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