極めて稀な構造をしたヒト筋型CPTI遺伝子の転写調節機構の解明

阐明具有极其罕见结构的人类肌肉型CPTI基因的转录调控机制

• 批准号: 11771437
• 负责人: 山崎 尚志
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11771437/
• 关键词: カルチニン; CPTI; ミトコンドリア; 脂肪酸β酸化; 遺伝子構造; カルニチン

カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼI(CPT I)はミトコンドリアにおける長鎖脂肪酸の分解に必須のタンパク質で、中でも心臓や筋肉、褐色脂肪細胞など脂肪酸代謝の盛んな組織において特異的に発現している筋型CPT Iの働きはこれらの組織での脂肪酸分解の最初の調節段階となっている.従って筋型CPT Iの遺伝子構造の解析は、生体の脂肪酸代謝機構の詳細さらにはその異常症の治療法の開発にも繋がると考えられる.これまでに我々はヒト筋型CPT I遺伝子のすぐ上流にコリン/エタノールアミンキナーゼ(CK/EK)をコードする遺伝子が同じ方向で存在することを明らかとし、さらに、上流に存在するCK/EKと筋型CPT Iの両方の遺伝子領域を含んだmRNAが存在すること、すなわち2つの遺伝子領域を含んだmRNAが存在するという、極めて稀な事象を見いだした.本研究ではこのmRNAの構造解析を行った.特異的なRT-PCRにより本mRNAは筋型CPT IのmRNA領域を全て含んでいることが示された.またラットおよびマウスにおける解析結果も併せた結果、このmRNAは(1)両遺伝子の間は非常に狭いため、CK/EK遺伝子のプロモーターに結合したRNAポリメラーゼはCK/EK領域の転写、さらにそのまま筋型CPT I領域の転写も行い、両遺伝子領域が含まれている一次転写産物が合成される.(2)CK/EKのmRNAへのポリ(A)鎖付加の前に、スプライシングによりCK/EKと筋型CPT Iの遺伝子領域が結合する.という過程を経て産生されると推察された.この推察が正しい場合、我々が見いだした両方の遺伝子領域を含んだmRNAはCK/EKと筋型CPT Iを合成するための全ての情報を含んでいると考えられる.今後、このmRNAの生理的な役割を解明していきたい.

カ ル ニ チ ン パ ル ミ ト イ ル ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ I (CPT I) は ミ ト コ ン ド リ ア に お け る long fatty acid decomposition に の must lock の タ ン パ ク で, in で も heart viscera や brawn, brown fat cells な ど fatty acid metabolism の sheng ん な organization に お い て specific に 発 now し て い る CPT reinforced type The initial stage of the initial stage of fatty acid decomposition <e:1> is となって る る. 従 っ て reinforcement type CPT I の heritage 伝 tectonic analytical は の, fatty acid metabolism in the raw body の institutions の detailed さ ら に は そ の の abnormal disease therapy の open 発 に も 繋 が る と exam え ら れ る. こ れ ま で に I 々 は ヒ ト CPT reinforced type I chose 伝 son の す ぐ upper に コ リ ン / エ タ ノ ー ル ア ミ ン キ ナ ー ゼ (CK)/EK を コ ー ド す る heritage 伝 son が with じ direction exist で す る こ と を Ming ら か と し, さ ら に, high-class に す る CK/EK と CPT reinforced type I の struck party の heritage 伝 sub-fields を containing ん だ mRNA が exist す る こ と, す な わ ち 2 つ の heritage 伝 sub-fields を containing ん だ mRNA が exist す る と い う, extremely め て dilute な things like を see い だ し た. In this study, the structure of で で <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> mRNA <s:1> was analyzed to form を rows った. The specific なRT-PCRによ <e:1> of this mRNA was found to be a type of <s:1> CPT I の を mRNA field contains full て ん で い る こ と が shown さ れ た. ま た ラ ッ ト お よ び マ ウ ス に お け る parsing results も and せ た results, こ の mRNA は traces of (1) struck between 伝 son の は very narrow い に た め, CK/EK but 伝 の プ ロ モ ー タ ー に combining し た RNA ポ リ メ ラ ー ゼ の は CK/EK field planning write, さ ら に そ の ま ま reinforcement type の CPT I field line planning write も い, struck but subareas 伝 が ま れ て い る A product planning write が synthetic さ れ る. (2) CK/EK の mRNA へ の ポ リ lock (A) plus の に, ス プ ラ イ シ ン グ に よ り CK/EK と CPT reinforced type I の heritage 伝 sub-fields が combining す る. と い う process を 経 て produce さ れ る と push examine さ れ た. こ の is pushing examine が し い occasion, I 々 が see い だ し た struck party の heritage 伝 sub-fields を containing ん だ mRNA は CK/EK と reinforcement type CPT I を synthetic す る た め の full て の intelligence を containing ん で い る と exam え ら れ る. In the future, the な physiological activity of <s:1> <s:1> mRNA <s:1> will be explained を to clarify <s:1> て て た た た た.

项目成果

N.Yamazaki et al.: "Novel Expression of Equivocal Messages Containing Both Regions of Choline/Ethanolamine Kinase and Muscle Type Carnitine Palmitoyltransferase I"The Journal of Biological Chemistry. 275. 31739-31746 (2000)

N.Yamazaki 等人：“含有胆碱/乙醇胺激酶和肌肉型肉碱棕榈酰转移酶 I 两个区域的含糊信息的新颖表达”《生物化学杂志》。

Aoyama,C.et al.: "Structure and characterization of the genes for murine choline/ethanolamine kinase isozymes α and β."J.Lipid Res.. 41(印刷中).

Aoyama, C. 等人：“鼠胆碱/乙醇胺激酶同工酶 α 和 β 基因的结构和特征。J. Lipid Res 41（出版中）。”

M.Hashimoto et al.: "Expression of bovine heart mitochondorial ADP/AIP carrier in yeast mitochondorial significantly entranced expression by replacement of the N-terminal region of the bovine carrier by the corresponding regions of the yeast carrier,by th

M.Hashimoto 等人：“通过用酵母载体的相应区域替换牛心脏线粒体 ADP/AIP 载体在酵母线粒体中的表达显着提高了表达，通过

T.Daikoku et al.: "Specific elevation of transcript levels of particular protein subtypes induced in brown adipose tissue by cold exposure"Biochim.Biophys.Acta. (印刷中).

T.Daikoku 等人：“通过冷暴露诱导棕色脂肪组织中特定蛋白质亚型的转录物水平的特异性升高”Biochim.Biophys.Acta。

T.Daikoku et al: "Specific elevation of transcript levels of particular protein subtypes induced in brown adipose tissue by cold exposure"Biochim.Biophys.Acta. 1457. 263-272 (2000)

T.Daikoku 等人：“通过冷暴露在棕色脂肪组织中诱导特定蛋白质亚型转录水平的特异性升高”Biochim.Biophys.Acta。