イヌにおけるグルタミン酸輸送体の遺伝的変異とその病態生理学的意義

犬谷氨酸转运蛋白的遗传变异及其病理生理意义

• 批准号: 12760212
• 负责人: 佐藤 耕太
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tottori University
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760212/
• 关键词: グルタミン酸; 輸送体; 赤血球; 転写; 遺伝性疾患; 蛋白質分解; 神経変性疾患

グルタミン酸輸送体は哺乳動物の中枢神経系に発現する膜蛋白質であり,細胞外グルタミン酸を取り込み,神経細胞を保護している.現在までに,申請者らは日本犬にGLAST遺伝子にGLAST蛋白質の早期分解を誘発するアミノ酸置換(Gly492Ser ; G492S)および転写効率の低下が存在することを明らかにした.本研究では,これらの変異によるGLAST発現量低下の分子機序を解明するために,G492Sの発現量に及ぼす影響およびGLAST遺伝子の転写調節領域の解析を行った.前年度に確立したヒト赤芽球系細胞株における恒常的GLAST発現系において,GLASTにおけるアミノ酸置換は発現量に大きな影響を及ぼさず,アミノ酸置換のみでは発現に影響しない,あるいは赤芽球の成熟,段階あるいは犬に特異的な調節機構の存在が示唆された.一方,犬GLAST遺伝子の転写調節機構を解明するために,転写調節領域を含むGLAST遺伝子5'上流領域について分子クローニングを行い,その転写活性測定のためのルシフェラーゼレポーターアッセイ系を確立した.本領域はGC配列に富みTATA配列を欠くhouse keeping遺伝子の特徴を有しており,GLASTが犬において全身臓器に発現している事実を裏付けるものと考えられた.またいくつかの転写因子結合配列(GC配列,CCAAT配列など)が含まれており,これらの配列が発現調節に重要な役割を果たしているものと考えられた.また,本領域の赤芽球における発現誘導活性は定状状態では数倍から4倍程度であったが,分化誘導刺激により数十〜数百倍に転写活性が増加することを明らかにした.このような分化誘導刺激下における反応性の相違はGLAST発現量の差異に結びついているものと考えられ,現在,遺伝性GLAST欠損症の犬のGLAST遺伝子転写調節領域の解析を行っている.

The acid transporter is a membrane protein that develops in the central nervous system of mammals, and an extracellular acid transporter that protects neurons. Now, the applicant has indicated that there is a decrease in the rate of early decomposition of GLAST protein induced by acid substitution (Gly492Ser ; G492S). This study aims to elucidate the molecular mechanism of G492S expression and its influence on GLAST gene expression. In the past year, the constant GLAST development system was established in the red bud cell line. In the middle of the GLAST development system, the amount of acid replacement was greatly affected. In the middle of the development of acid replacement, there was a special regulatory mechanism in the mature and stage of red bud. On the other hand, the regulation mechanism of GLAST gene in dogs was clarified, and the regulation field of GLAST gene was established, including the 5'upstream field of GLAST gene. In this field, GC alignment is rich in TATA alignment, and the characteristics of house-keeping genes are discussed. The combination of factors (GC arrangement,CCAAT arrangement) is included in the allocation of factors, which is important for the regulation of occurrence. In this field, the induction activity of red buds is several times higher than that of normal buds, and the induction activity of differentiation is tens to hundreds of times higher than that of normal buds. The differences in GLAST expression under differentiation-induced stimuli are discussed. Now, the analysis of GLAST gene expression regulatory domain in inherited GLAST deficiency is carried out.

项目成果

Kota Sato et al.: "Hypercholesterolemia in Shetland sheepdogs."Jourmnal of Veterinary Medical Science. 62・12. 1297-1301 (2000)

Kota Sato 等人：“设得兰群岛牧羊犬的高胆固醇血症”。兽医医学杂志 62・12 1297-1301（2000 年）。

Sato, K.et al.: "Inherited defects of sodium-dependent glutamate transport mediated by glutamate/aspartate transporter(GLAST)in canine red cells"J Biol Chem. 275. 6620-6627 (2000)

Sato, K.等人：“犬红细胞中谷氨酸/天冬氨酸转运蛋白 (GLAST) 介导的钠依赖性谷氨酸转运的遗传缺陷”J Biol Chem。

Kota Sato et al.: "Inherited defects of sodium dependent glutamate transport mediated by glutamate/aspartate transporter in canine red cells due to a decreased level of transporter protein expression"Journal of Biological Chemistry. 275・9. 6620-6627 (2000

Kota Sato 等：“由于转运蛋白表达水平降低，导致犬红细胞中谷氨酸/天冬氨酸转运蛋白介导的钠依赖性谷氨酸转运的遗传缺陷”《生物化学杂志》275・9（2000）。

Sato, K.et al.: "Cloning and characterixation of excitatory amino acid transporters GLFland EAAClin canine brain"J. Vet. Med. Sci.. 63. 987-1002 (2001)

Sato, K. 等人：“兴奋性氨基酸转运蛋白 GLF 和 EAAClin 犬脑的克隆和表征”J。

佐藤耕太, 稲葉睦: "犬赤血球における遺伝子性グルタミン酸/アスパラギン酸輸送体(GLAST)欠損症の分子機序"獣医生化学. 37. 57-64 (2000)

Kota Sato，Mutsumi Inaba：“犬红细胞中遗传性谷氨酸​​/天冬氨酸转运蛋白 (GLAST) 缺乏的分子机制”《兽医生物化学》37. 57-64 (2000)。