原子間力顕微鏡-ラマン法の脂質可視化によるリン脂質変動が呼吸機能に果たす機序解明

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研究目的は、リピドミクスを用いた肺サーファクタントリン脂質の合成酵素の解明と原子間力顕微鏡-ラマン法（TERS）を用いた肺サーファクタント構造・局在の解明である。前者に関してまず、肺サーファクタントのリン脂質の主成分が親水基であるコリン基のホスファチジルコリン（PC）と親水基がグリセロール基のホスファチジルグリセロール（PG）であることをノンターゲットリピドミクス法にて確認した。続いて、PCに対しては従来のターゲットリピドミクス法で、PGに対しては新規手法を用いて、遺伝子欠損マウスから採取した肺サーファクタントを測定した。リゾリン脂質アシル転移酵素（LPLATs）の全14種中、現研究室で保有している13種のうち9種の測定が終了した。結果、アラキドン酸やドコサヘキサエン酸を含有するPCの合成酵素が明らかとなった。また、肺サーファクタントのPG成分の合成酵素について既報がないところ、リノール酸やドコサヘキサエン酸を含有するPG合成に関与する酵素を同定できた。これらの多価不飽和脂肪酸含有リン脂質は脂質メディエーターのソースとして考えられている一方、多数を占める飽和脂肪酸含有リン脂質とは異なった分子挙動をするため呼気吸気時のサーファクタントの圧縮展開を促進すると考えられている。呼吸機能について、現時点では既報済みのLPLAT8の他、肺サーファクタント関連蛋白欠損マウスで静肺コンプライアンスの低下が挙がったが、機序は不明であり解析中である。後者に関して、まず標準資料であるマラトグリーンでのラマンシフトの撮影は成功し、現在技術習得に努めている。現在、協和界面科学社と連絡を取り、Langmuir-Wilhelmy法によるBALF検体の表面張力測定とLangmuir-Blodgett膜の作成の段取りを進めている。