単細胞生物のアンヒドロビオシス：トレハロース代謝を介した乾燥耐性獲得機構の解明

单细胞生物的脱水：阐明海藻糖代谢介导的耐干燥机制

• 批准号: 21K06268
• 负责人: 有川 幹彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kochi 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-21K06268/
• 关键词: 原生生物; アンヒドロビオシス; トレハロース; コルポーダ; 乾燥耐性

ある種の生物は、代謝を完全に停止させた状態で乾燥環境を生き抜く。これをアンヒドロビオシス（乾燥無代謝休眠）という。体内においてトレハロースが水と置き換わることで乾燥耐性が獲得されると考えられている。しかし、乾燥耐性の獲得機構や再水和による覚醒機構については、全容の解明には至っていない。本研究では、原生生物コルポーダの休眠シスト形成過程および脱シスト過程において、トレハロース代謝系に介入し、乾燥耐性に対する影響について確認することで、トレハロースの分子動態と乾燥耐性との関連性を明らかにすることを目的とした。まず、昨年度に引き続き、コルポーダ休眠シストの乾燥耐性はトレハロースの蓄積によりもたらされる可能性の検証を行った。様々な糖質存在下で誘導した休眠シストの乾燥耐性を検討したところ、グルコースを取り込んだ休眠シストの乾燥耐性が強化する傾向にあったものの、有意な差は認められなかった。トレハロースには乾燥耐性を強化するような効果は認められなかった。このことから、やはりコルポーダ休眠シストの乾燥耐性はトレハロースの蓄積ではなく、他の物質によりもたらされる可能性が示唆された。そこで、緩歩動物に属するクマムシの乾燥耐性に関与するCHASおよびSHASの研究に倣い、休眠シストに含まれる熱可溶性タンパク質の探索を行った。その結果、熱処理後の可溶性分画に、分子量50 kDaの2本のタンパク質が含まれていることが分かった。ウェスタンブロッティング解析の結果、この２本のタンパク質はチューブリン分子であった。このことから、コルポーダ休眠シストの乾燥耐性には熱可溶性のチューブリン分子が関わっている可能性が示唆された。

Youdaoplaceholder0 species of <s:1> organisms ある and their metabolism を are completely に stopped in a させた state で in a dry environment を are released く. Youdaoplaceholder2 れをア ヒドロビ ヒドロビ シス シス (dry and metabolic-free dormancy) と う う. In vivo に お い て ト レ ハ ロ ー ス が water と stand き in わ る こ と で dry patience が さ れ る と exam え ら れ て い る. <s:1> <s:1>, drying tolerance <s:1> obtained by や rehydration and による覚 awakening institutions に や て て, total capacity <s:1> explained に に to って な な な. This study で は, protists コ ル ポ ー ダ の dormancy シ ス ト formation お よ び シ off ス ト process に お い て, ト レ ハ ロ ー ス metabolism is intervened に し, dry patience に す seaborne る influence に つ い て confirm す る こ と で, ト レ ハ ロ ー ス の molecular dynamic と dry patience と の masato even sex を Ming ら か に す る こ と を purpose と し た. ま ず, yesterday's annual に き 続 き, コ ル ポ ー ダ dormancy シ ス ト の dry patience は ト レ ハ ロ ー ス の accumulation に よ り も た ら さ れ る possibility の 検 line card を っ た. Others 々 な で induced in the presence of sugar し た dormancy シ ス ト の dry patience を beg し 検 た と こ ろ, グ ル コ ー ス を take り 込 ん だ dormancy シ ス ト の patience が strengthen す る tendency に あ っ た も の の, poor deliberately な は め ら れ な か っ た. The drying tolerance is を and the effect is enhanced するような. The results are recognized められな った った. こ の こ と か ら, や は り コ ル ポ ー ダ dormancy シ ス ト の dry patience は ト レ ハ ロ ー ス の accumulation で は な く, he の に よ り も た ら さ れ が る possibility in stopping さ れ た. そ こ で, slow step animal に す る ク マ ム シ の dry patience に masato and す る CHAS お よ び spoils の research に imitation い, dormancy シ ス ト に containing ま れ る hot soluble タ ン パ ク mass line の explore を っ た. そ の results, hot 処 の soluble points draw に, molecular weight after 50 kDa の 2 this の タ ン パ ク qualitative が containing ま れ て い る こ と が points か っ た. Youdaoplaceholder0 ブロッティ ブロッティ グ グ グ analysis of <s:1> results, <s:1> であった 2 copies of <s:1> タ パ パ <s:1> quality <s:1> チュ チュ ブリ ブリ であった molecules であった. こ の こ と か ら, コ ル ポ ー ダ dormancy シ ス ト の dry patience に は hot soluble の チ ュ ー ブ リ ン molecular が masato わ っ て い が る possibility in stopping さ れ た.

项目成果

認知症治療薬ドネペジルによる筋再生促進の機序解明

阐明痴呆症治疗药物多奈哌齐促进肌肉再生的机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 遠藤貢司;山脇 兆史;戸高寛，有川幹彦，野口達哉，市川厚，樋口琢磨，坂本修士，佐藤隆幸．
• 通讯作者: 戸高寛，有川幹彦，野口達哉，市川厚，樋口琢磨，坂本修士，佐藤隆幸．

Characterization of a novel encystment-inducing pheromone in the ciliated protozoan Colpoda cucullus.

纤毛原生动物 Colpoda cucullus 中新型成囊诱导信息素的表征。

• 发表时间: 2021
• 作者: Shimada Y;Matsuoka T;Arikawa M.
• 通讯作者: Arikawa M.

コルポーダにおけるクリプトビオシス

阴道内的隐生现象

• 发表时间: 2022
• 作者: 中島理子;梅村真理子;喜屋武諒;高橋滋;高橋勇二;有川幹彦．
• 通讯作者: 有川幹彦．

Donepezil, an anti-Alzheimer's disease drug, promotes differentiation and regeneration in injured skeletal muscle through the elevation of the expression of myogenic regulatory factors

• DOI: 10.1016/j.ejphar.2021.174528
• 发表时间: 2021-10-04
• 期刊: EUROPEAN JOURNAL OF PHARMACOLOGY
• 影响因子: 5
• 作者: Todaka，Hiroshi;Arikawa，Mikihiko;Sato，Takayuki
• 通讯作者: Sato，Takayuki

認知症治療薬ドネペジルはSigma1受容体を介して筋再生を促進する．

多奈哌齐是一种用于治疗痴呆症的药物，通过 Sigma1 受体促进肌肉再生。

• 发表时间: 2022
• 作者: Mahiro Kuwazuru;Yoshifumi Yamawaki;戸高寛・有川幹彦・野口達哉・市川厚・樋口琢磨・坂本修士・佐藤隆幸．
• 通讯作者: 戸高寛・有川幹彦・野口達哉・市川厚・樋口琢磨・坂本修士・佐藤隆幸．