Elucidation of the pathogenetic mechanisms of congenital diseases caused by the mutations in biosynthetic enzymes of heparan sulfate

硫酸乙酰肝素生物合成酶突变引起的先天性疾病发病机制的阐明

• 批准号: 21K06552
• 负责人: 山田 修平
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Meijo 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-21K06552/
• 关键词: へパラン硫酸; EXTL3; 生合成; 遺伝病; ノックアウトマウス; キシロース転移酵素; グリコサミノグリカン; ヘパラン硫酸

下記の５種類のテーマで実験を行なった。【実験１】グリコサミノグリカン生合成酵素の１つであるキシロース転移酵素について、患者で見つかっている変異型酵素タンパク質の組換え体を作製し、酵素活性の測定を行い、野生型と定量的な比較を行なった。活性の低下が確認でき、学会で成果を発表した。この研究の過程で、２種類のキシロース転移酵素の基質特異性の違いを新たに発見した。現在論文作成中である。【実験２】 EXTL3変異患者由来の不死化した細胞からグリコサミノグリカン鎖を精製し、その含有量、二糖組成、鎖長を調べ、健常人やヘテロ体（父親）由来の細胞のデータと比較し、構造の変化を見出した。【実験３】T細胞特異的Extl3 ノックアウト（KO）マウスの解析：T細胞分化への影響を調べた。マウスから血球を採取し、フローサイトメトリーで解析することにより、CD3、CD4、CD8などの細胞表面抗原の発現を調べ、同腹子の野生型やヘテロ型マウスと比較した。T細胞分化に遅れがあることを発見し、学会で成果を発表した。【実験４】脳特異的Extl3 KOマウスの解析：脳の発達への影響を調べた。オープンフィールド試験、Y-迷路試験、高架式十字迷路試験、新奇物体認識試験などの行動観察実験を実施し、同腹子の野生型やヘテロ型マウスと比較し、短期および物体認知記憶などの脳機能への影響を検証した。明確な差が見られなかったので、さらに遺伝子の半分は完全欠損したマウスも作出し、それらについても同様の解析を行なった。現時点で、有意な差は見られていない。【実験５】腎糸球体特異的Extl3 KOマウスの解析：腎臓のタコ足細胞で特異的にExtl3を欠損したコンディショナルKOマウスを作製した。腎糸球体基底膜のへパラン硫酸に影響が及んでいるのかについて調べた。

The following is a list of 5 categories of [1] The enzyme activity of the enzyme is measured in the wild type and quantitative comparison. Low activity is recognized and results are reported. The process of this study, two kinds of matrix specificity of the enzyme were found Now the paper is made in. [Reality 2] EXTL3 has transformed the immortal cells derived from patients into cells that are refined, their content, disaccharide composition, and lock length have been adjusted, and the data and structure of cells derived from healthy humans and testes (fathers) have been compared. [3] T cell-specific Extl3 (KO): T cell differentiation and its influence on modulation The expression of cell surface antigens of CD3, CD4 and CD8 was modulated and compared with wild type and wild type. T-cell differentiation is a process of discovery and learning. [4] Special Extl3 KO analysis: the impact of the development of the adjustment. To investigate the effects of the Y-maze test, the elevated cross-maze test, the novel object recognition test, the behavioral observation test, the wild-type and short-term object recognition test, and the cognitive memory test on the performance of the novel object recognition test. The difference between the two is clear. The difference between the two is clear. The current point is, the intention is, the difference is. [5] Kidney spheroid specific Extl3 KO analysis: Kidney stem cell specific Extl3 KO analysis The effect of sulfuric acid on the basement membrane of kidney spheroid is discussed.

项目成果

グリコサミノグリカン生合成に関わるキシロース転移酵素1および2の遺伝性疾患を引き起こす変異が及ぼす酵素活性への影響

参与糖胺聚糖生物合成的木糖转移酶 1 和 2 的遗传性疾病突变对酶活性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 清益慎也;花立妃子;伊藤有美;山田修平;水本秀二
• 通讯作者: 水本秀二

β3ガラクトース転移酵素6 (b3galt6) のゼブラフィッシュ変異体におけるコンドロイチン/デルマタン/ヘパラン硫酸の定量解析

β3半乳糖基转移酶 6 (b3galt6) 斑马鱼突变体中软骨素/皮肤素/硫酸乙酰肝素的定量分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 水本秀二;Sarah Delbaere;Adelbert De Clercq;Fredrik Noborn;Jan Willem Bek;Lien Alluyn;Charlotte Gistelinck;Delfien Syx;Phil L. Salmon;Paul J. Coucke;Goran Larson;山田修平;Andy Willaert;Fransiska Malfait
• 通讯作者: Fransiska Malfait

Congenital disorders daused by defects in biosynthesis of glycosaminoglycans

糖胺聚糖生物合成缺陷引起的先天性疾病

• 发表时间: 2022
• 作者: 中瀬朋夏;崎谷愛未;Shuhei Yamada
• 通讯作者: Shuhei Yamada

Biosynthesis of glycosaminoglycans and the related congenital disorders

糖胺聚糖的生物合成及相关先天性疾病

• 发表时间: 2022
• 作者: 梶原 陽太郎;伊藤 弦太;富田 泰輔;Shuhei Yamada
• 通讯作者: Shuhei Yamada

グリコサミノグリカンの生合成に関わるb3galt6をノックアウトしたゼブラフィッシュにおけるグリコサミノグリカンの定量解析

对斑马鱼中糖胺聚糖的定量分析，其中参与糖胺聚糖生物合成的 b3galt6 被敲除

• 发表时间: 2021
• 作者: Sarah Delbaere;Adelbert De Clercq;水本秀二;Fredrik Noborn;Jan Willem Bek;Lien Alluyn;Charlotte Gistelinck;Delfien Syx;Phil L. Salmon;Paul J. Coucke;Goran Larson;山田修平;Andy Willaert;Fransiska Malfait
• 通讯作者: Fransiska Malfait