心疾患に関連する新奇生理活性物質 D-グルタミン酸の分解酵素に関する研究

与心脏病相关的新型生理活性物质D-谷氨酸降解酶的研究

• 批准号: 21K06085
• 负责人: 片根 真澄
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06085/
• 关键词: D-グルタミン酸シクラーゼ; D-グルタミン酸分解酵素; D-グルタミン酸; 5-オキソ-D-プロリン; D-ピログルタミン酸; 心臓; D-アミノ酸; 比色定量法

本研究の目的は、遊離の D-グルタミン酸（D-Glu）の分解酵素として最近同定した、哺乳類 D-Glu シクラーゼ（DGLUCY；D-Glu を 5-オキソ-D-プロリン［5-オキソ-D-Pro］と水に分解する反応を可逆的に触媒する酵素）の代謝機構の全貌を解明することである。この目的に向けて、DGLUCY 活性の迅速で簡便な測定法の開発のほか、DGLUCY の構造機能相関の解明を試みる。2021 年度には、吸光度計を用いた比色定量に基づく迅速で簡便な DGLUCY 活性の新規測定法について解析した。その結果、5-オキソ-D-Pro の 2-ニトロフェニルヒドラジン塩酸塩による誘導体化反応の最適な条件を決定した。また、比色定量法による 5-オキソ-D-Pro の感度を解析した。その結果、96-well プレートを用いた比色定量法が、我々が以前に開発した高速液体クロマトグラフィーを用いた測定法（HPLC-UV 法）よりも低感度である一方で、384-well プレートを用いた比色定量法は HPLC-UV 法よりも高感度であることが明らかになった。2022 年度は、比色定量法が、DGLUCY の酵素活性の測定に適用可能かどうかを解析した。すなわち、比色定量法を用いてマウス組換え DGLUCY の D-Glu に対する動力学定数を決定し、HPLC-UV 法を用いて決定した値と比較した。その結果、比色定量法を用いて DGLUCY の酵素活性を正確に測定できることが明らかになった。また、野生型および DGLUCY ノックアウトマウスそれぞれから樹立した培養細胞株の抽出液を酵素源として DGLUCY 活性を測定することにより、本法の正確性とともに頑健性を解析した。その結果、比色定量法を用いて細胞可溶化液中における DGLUCY の酵素活性を正確に測定できることが明らかになった。

Purpose this study の は, free の D - グ ル タ ミ ン acid (D - Glu) の decomposition enzyme と し て recently with fixed し た, mammals D - Glu シ ク ラ ー ゼ (DGLUCY; 5 - D - Glu を オ キ ソ - D - プ ロ リ ン [5 - オ キ ソ - D - Pro] と に water decomposition す る anti 応 を reversible に catalyst す る enzyme) の metabolic institutions の whole を interpret す る こ と で あ る. The objective of に is to develop a を test みる to explain the relationship between the structure and function of DGLUCY みる for the rapid で simple な determination of けて and DGLUCY activity <e:1>. 2021 annual に は, absorption spectrophotometer を い た colorimetric quantitative に base づ く rapidly convenient で な DGLUCY active の new gauge measurement に つ い て parsing し た. そ の results, 5 - オ キ ソ - D - Pro の 2 - ニ ト ロ フ ェ ニ ル ヒ ド ラ ジ ン salt acid salt に よ る inductor is changed the 応 optimal な conditions の を decided し た. Youdaoplaceholder0, colorimetric quantitative method による 5- また キソ -d-pro scale sensitivity を analysis また た. そ の results, 96 - well プ レ ー ト を with い た colorimetric method of quantitative が, I 々 が に before open 発 し た high-speed liquid ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー を with い た assay (HPLC - UV method) よ り も low sensitivity で あ で る party, 384 - well プ レ ー ト を with い た は HPLC - UV color quantitative method The method of よ <s:1> high sensitivity である とが luminance ら ら になった. In 2022, the に, colorimetric quantitative method が, and DGLUCY <s:1> enzyme activity <e:1> determination に are applicable. Possible を う う を を analysis た た. す な わ ち quantitative method, colorimetric を with い て マ ウ ス group in え DGLUCY の D - Glu に す seaborne る dynamics destiny を decided を し, HPLC - UV method using い て decided し た numerical と compare し た. Quantitative method, colorimetric そ の results を with い て DGLUCY の を に correct determination of enzyme activity で き る こ と が Ming ら か に な っ た. ま た, wild type お よ び DGLUCY ノ ッ ク ア ウ ト マ ウ ス そ れ ぞ れ か ら set し た culture cell lines の extract を enzyme source と し て DGLUCY determination of active を す る こ と に よ り の correctness, this law と と も に operations, sexual を parsing し た. そ の results quantitative method, colorimetric を with い て cells can be melted liquid に お け る DGLUCY の を に correct determination of enzyme activity で き る こ と が Ming ら か に な っ た.

项目成果

植物における推定 D-アミノ酸代謝酵素の機能解析

植物中假定的 D-氨基酸代谢酶的功能分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 関根 正恵;中山 穂南;西川 なつみ;片根 真澄;宮本 哲也;齋藤 康昭;本間 浩;加藤 くみ子
• 通讯作者: 加藤 くみ子

線虫の排泄行動における D-アスパラギン酸オキシダーゼの役割

D-天冬氨酸氧化酶在秀丽隐杆线虫排泄行为中的作用

• 发表时间: 2021
• 作者: 齋藤 康昭;片根 真澄;宮本 哲也;関根 正恵;加藤 くみ子;本間 浩
• 通讯作者: 本間 浩

超好熱菌由来 O-アセチルホモセリンスルフヒドラーゼは複数の酵素活性を有する

来自嗜热菌的 O-乙酰高丝氨酸硫化酶具有多种酶活性

• 发表时间: 2023
• 作者: 宮本 哲也;齋藤 康昭;関根 正恵;片根 真澄;加藤 くみ子
• 通讯作者: 加藤 くみ子

細胞内外で異なる機能を持つ線虫 D-アミノ酸代謝酵素

秀丽隐杆线虫细胞内外具有不同功能的D-氨基酸代谢酶

• 发表时间: 2022
• 作者: 齋藤 康昭;片根 真澄;宮本 哲也;関根 正恵;本間 浩;加藤 くみ子
• 通讯作者: 加藤 くみ子

ビタミ ン・バイオファクター総合事典

维生素和生物因子的综合百科全书

• 发表时间: 2021
• 作者: 櫻庭春彦;大島敏久
• 通讯作者: 大島敏久