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2012 Fiscal Year Annual Research Report

生体膜リン脂質多様性の生物学

Research Project

Project/Area Number 24229003
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

清水 孝雄  東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80127092)

Project Period (FY) 2012-05-31 – 2017-03-31
Keywordsリン脂質 / リピドミクス / メタボロミクス / 質量分析計 / 生体膜
Research Abstract

1.脂質解析技術の開発
東京大学大学院医学系研究科のリピドミクス社会連携講座で島津製作所と共同研究を進め、当初の目的通り、100種類を越えるエイコサノイドを30分程度で一斉分析、定量出来る手法を確立した。現在、組織実サンプルなどを用いて定量、プロファイリングを開始している。また、リン脂質、リゾリン脂質のプロファイリング法の開発も進めている。
2.リン脂質代謝酵素の研究
ホスホリパーゼA2β欠損マウスが免疫増強作用を示すことを明らかにした。また、ホスホリパーゼA2εの神経細胞分化への役割を明らかにした。今後、分子機構を明らかにし、公表予定である。アシル転位酵素ではPAF生合成に関与するLPCAT2阻害剤のスクリーニングを行い、他の酵素を阻害せず、また、酵素の持つ二重活性(PAF産生と膜リン脂質産生)の内、炎症作用を持つPAF産生のみを抑える化合物を得た。現在、製薬企業との共同研究を進めると同時に、研究室での試薬としても有用性を確かめている。肺サーファクタント脂質輸送タンパクの探索の過程で、リン脂質の曲率やパッキング異常を認識し、結合する新たなタンパクを得た。この生体内での役割を解析中である。新規のアシル転位酵素を見つけ、超長鎖脂肪酸やDHAなどの膜への取り込みのメカニズムとその生理的意義の解明を進めている。
3.リン脂質ダイナミズムの生物学的解析
脂肪細胞の分化と共に増加するアシル転位酵素を見出し、本酵素によると思われる脂肪細胞リン脂質膜の組成の変化をLC-MSで確認した。脳ではホスホリパーゼA2に代わる別の酵素がアラキドン酸遊離に係わることをノックアウトマウスを用いて明らかにした。アシル転位酵素の欠損マウスは順調に樹立されている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

東京大学から国立国際医療研究センターへ研究室が移動し、マウスの繁殖が数ヶ月ストップしたことで、個体レベルでの解析が予定より遅れている。また、当初予定していた肺サーファクタント輸送タンパクについては、予想外の機能(パッキング異常の認識)が見つかったため、再検討が必要となっている。
これ以外の研究は計画通り、順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

1.脂質解析技術に関しては、今回開発した手法をさらに改善し、最適化すると共に、様々な実サンプルの測定を進める。また、膜リン脂質のプロファイリング技術の改良を進める。
2.リン脂質代謝酵素では、移動後のマウスの本格稼働が開始する(6月末)ので、初期の予定通り、解析を進め、また、質量分析型を用いた手法で、DHAや超長鎖脂肪酸を含む、膜リン脂質の機能を神経細胞や網膜を用いて行う。
3.東大のリピドミクス社会連携講座と国立国際医療研究センターの連携を強め、患者サンプルの解析に進む。
4.既に確立した技術の商業化、またLPCAT2阻害剤の開発について、企業との共同研究を一層進める。

  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Excitotoxicity-induced immediate surge in hippocampal prostanoid production has latent effects that promote chronic progressive neuronal death.2013

    • Author(s)
      Yoshikawa K, Kita Y, Furukawa A, Kawamura N, Hasegawa-Ishii S, Chiba YTakei S, Maruyama K, Shimizu T, Shimada A.,
    • Journal Title

      Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1016/j.plefa.2013.02.007.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Arachidonoyl-phosphatidylcholine oscillates during the cell cycle and counteracts proliferation by suppressing Akt membrane binding.2013

    • Author(s)
      Koeberle, A., Shindou, H., Koeberle, S.C., Laufer, S.A., Shimizu, T. and Werz, O.
    • Journal Title

      Proc Nat Acad Sci USA

      Volume: 110(7) Pages: 2546-2551

    • DOI

      10.1073/pnas.1216182110.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Group IVA phospholipase A2 participates in the progression of hepatic fibrosis.2012

    • Author(s)
      Ishihara, K., Miyazaki, A., Nabe, T., Fushimi, H., Iriyama, N., Kanai, S.,Uozumi, N, Shimizu, T.
    • Journal Title

      FASEB J.

      Volume: 26 Pages: 4111-4121

    • DOI

      10.1096/fj.12-205625.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Palmitoleate is a mitogen, formed upon stimulation with growth factors, and converted to palmitoleoyl-phosphatidylinositol.2012

    • Author(s)
      Koeberle, A., Shindou, H., Harayama, T., Shimizu, T.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 287 Pages: 27244-27254

    • DOI

      10.1074/jbc.M111.274829.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A high-affinity monoclonal antibody against the FLAG tag useful for G-protein-coupled receptor family.2012

    • Author(s)
      Sasaki, F., Okuno, T., Saeki, K, Min, L., Onohara, N., Kato, H., Shimizu, T., Yokomizo, T.
    • Journal Title

      Anal. Biochem.

      Volume: 425 Pages: 157-165

    • DOI

      10.1016/j.ab.2012.03.014.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lysophosphatidylcholine acyltransferase 3 is the key enzyme for incorporating arachidonic acid intoglycerophospholipids during adipocyte differentiation.2012

    • Author(s)
      Eto M, Shindou H, Koeberle A, Harayama T, Yanagida K, Shimizu T.
    • Journal Title

      Int J Mol Sci.

      Volume: 13 Pages: . 16267-16280

    • DOI

      10.3390/ijms131216267

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] N型糖鎖修飾がないα2Bアドレナリン受容体の小胞体内品質管理について2012

    • Author(s)
      歌代奈和、井村祐己、安田大恭、石浦章一、清水孝雄、中村元直
    • Organizer
      日本生化学会大会合同大会 2012 (ポスター発表)
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(日本・福岡市)
    • Year and Date
      20121216-20121216
  • [Presentation] ニコチン酸受容体GPR109aが有するN型糖鎖付加のための非sequon配列の重要性について2012

    • Author(s)
      安田大恭、井村祐己、石井聡、清水孝雄、中村元直
    • Organizer
      日本生化学会大会合同大会 2012 (口演)
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(日本・福岡県)
    • Year and Date
      20121215-20121216
  • [Presentation] Glycerophospholipid biosynthesis by lysophospholipid acyltransferases in the Lands’ cycle2012

    • Author(s)
      Hideo Shindou, Daisuke Hishikawa, Takeshi Harayama, Miki, Eto, Ryo Morimoto, and Takao Shimizu
    • Organizer
      日本生化学会大会合同大会 2012(口頭発表)
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(日本・福岡県)
    • Year and Date
      20121215-20121215
  • [Presentation] Phos-tag SDS-PAGE法を用いたロイコトリエンB4第一受容体(BLT1)におけるリン酸化部2012

    • Author(s)
      中西由光、清水孝雄、中村元直
    • Organizer
      日本生化学会大会合同大会 2012 (ポスター発表)
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡(日本・福岡県)
    • Year and Date
      20121215-20121215
  • [Presentation] Involvement of lysophosphatidic acid receptor LPA4 in chronic inflammation in adipose tissue and insulin resistance caused by diet-induced obesity2012

    • Author(s)
      Keisuke Yanagida, Naoto Kubota, Takashi Kadowaki, Takao Shimizu1 and Satoshi Ishii
    • Organizer
      IEIIS2012 (第12回国際エンドトキシン自然免疫学会2012、第2回新学術領域自然炎症国際シンポジウム、第18回日本エンドトキシン自然免疫研究会 合同大会)(口演・ポスター発表)
    • Place of Presentation
      一ツ橋記念講堂 学術総合センター(日本・東京都)
    • Year and Date
      20121024-20121024
  • [Presentation] Development of comprehensive glycerophospholipid profiling methods using liquid chromatography / high-speed triple quadrupole mass spectrometry2012

    • Author(s)
      Suzumi Tokuoka, Yoshihiro Kita, Masaki Yamada, Takao Shimizu
    • Organizer
      IMSC2012 (第19回国際質量分析会議)(ポスター発表)
    • Place of Presentation
      京都国立国際会館(日本・京都府)
    • Year and Date
      20120919-20120919
  • [Presentation] Lipidomics and new challenge2012

    • Author(s)
      Takao Shimizu
    • Organizer
      Ernest Shering Award& Symposium 2012(口演)
    • Place of Presentation
      Beriln Brandenburg Academy of Sciences and Humanities Einstein Hall (ドイツ・ベルリン)
    • Year and Date
      20120911-20120913
    • Invited
  • [Presentation] 血小板活性化因子(PAF)生合成酵素(LPCATs)阻害剤の検討2012

    • Author(s)
      垂井愛、進藤英雄、森本亮、衛藤樹、原山武士、長瀬隆英、清水孝雄
    • Organizer
      肺サーファクタント分子病態研究会(口演)
    • Place of Presentation
      札幌医科大学 (日本・札幌市)
    • Year and Date
      20120623-20120623

URL: 

Published: 2014-07-24  

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