アミロイド線維形成をもたらす生体分子環境および線維沈着による細胞傷害機構の解明

阐明导致淀粉样原纤维形成的生物分子环境以及原纤维沉积引起的细胞毒性机制

• 批准号: 20059015
• 负责人: 内木 宏延
• 金额: $ 3.84万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20059015/
• 关键词: アルツハイマー病; 透析アミロイドーシス; Aβ蛋白質; β2-ミクログロブリン; アミロイド線維

本研究では、アルツハイマー病Aβアミロイドーシス、及び長期血液透析患者に発症するβ2-ミクログロブリン(β2-m)アミロイドーシスをモデル疾患に選び、(1) 種々の生体分子がアミロイド線維形成を促進・阻害する分子機構を、複雑な生体分子間相互作用の精密な解析を通して疾病発症機構の観点から明らかにすること、及び(2) アミロイド線維による細胞傷害機構を明らかにすることを目指す。本年度の成果:(1) 細胞外分子シャペロンのβ2-mアミロイド線維形成抑制機構解析;細胞外蛋白質品質管理機構の中心を担う細胞外分子シャペロンと考えられているα2-マクログロブリンおよびハプトグロビンを、既に確立したβ2-m線維の中性伸長反応系に添加すると、線維形成過程を阻害することが判明した。分光蛍光法、核磁気共鳴法などの多様な物理化学的分析法を用いて、その阻害機構の解析を行った。(2) β2-mアミロイド線維の細胞毒性評価;β2-mアミロイドーシスの主症状である関節炎の病態を踏まえβ2-mアミロイド線維の毒性を評価する準備を行っている。ウサギ由来滑膜線維芽細胞株を用いて培養条件を探索し、そこにアミロイド線維を作用させて、細胞の生存率の変化などの測定を行っている。(3) Aβアミロイド線維形成反応系の再検討;Aβ(1-40)ペプチドの試験管内線維重合反応では、一般的に10-100μMの濃度で行われているが、脳脊髄液のAβ濃度より高い。そこで、Aβペプチドを低濃度にすると、5μM以下では反応容器の気液界面または疎水性表面で重合核を形成することを見いだした。この結果から、Aβペプチド濃度を5μM以下とし気液界面を無くすことで、生体内のAβアミロイド線維形成をより正確に模倣しうる反応系を構築した。これを用いて、線維形成に影響を及ぼす生体内因子や薬剤の探索する予定である。

In this study, we selected (1) kinds of biological molecules to promote and inhibit the molecular mechanism of the formation of the molecular dimension, and analyzed the precise molecular interactions between the biological molecules to understand the mechanism of the disease development. And (2) the cell injury mechanism of the line dimension is clearly indicated. Results of the Year:(1) Analysis of the mechanism for inhibiting the formation of β2-m-D in extracellular molecules; identification of the central role of extracellular protein quality control mechanisms in extracellular molecule selection; establishment of β2-m-D neutral elongation reaction system; and inhibition of the formation of D. Spectrophotometry, nuclear magnetic resonance, multi-component physico-chemical analysis, application of chemical reagents and analysis of chemical resistance mechanisms (2)Cytotoxicity evaluation of β2-m-3-D lines; preparation for toxicity evaluation of β2-m-3-D lines in the pathogenesis of arthritis due to primary symptoms of arthritis. To explore the culture conditions of cell line derived from synovial membrane and determine the survival rate of cells. (3)Aβ(1-40) was selected from the sample tubes and the linear dimensional coincidence reaction was generally 10-100μM. Aβ is present at low concentrations, below 5μM, at the liquid interface of the reaction vessel, and at the surface of the reaction vessel. As a result, the Aβ concentration is less than 5μM, and the liquid interface is free of impurities. The Aβ concentration in vivo is formed and the reaction system is constructed correctly. This paper discusses the influence of factors in vivo on the development of gene expression and gene expression.

项目成果

タンパク質の事典

蛋白质百科全书

• 发表时间: 2007
• 作者: 石浜 明

遊離脂肪酸によるβ2-ミクログロブリンアミロイド線維伸長反応促進効果の解析

游离脂肪酸促进β2-微球蛋白淀粉样原纤维伸长反应的作用分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 大越忠和;他
• 通讯作者: 他

The relationship between plasma concentrations of lysopholipids (LPLs) and dialysis related amyloidosis in hemodialysis patients

血液透析患者血浆溶血磷脂（LPL）浓度与透析相关淀粉样变性的关系

• 发表时间: 2008
• 作者: Takahashi;N.;et.al.
• 通讯作者: et.al.

Kinetic Coupling of Folding and Prolyl Isomerization of β2-Microglobulin Studied by Mutational Analysis

• DOI: 10.1016/j.jmb.2008.08.003
• 发表时间: 2008-10-24
• 期刊: JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.6
• 作者: Sakata, Michiko;Chatani, Eri;Goto, Yuji
• 通讯作者: Goto, Yuji

Procollagen C-proteinase enhancer-1 (PCPE-1)interacts with β2-microglobulin (β2-m)and may help initiate β2-m amyloid fibril formation in connective tissues.

前胶原 C-蛋白酶增强剂-1 (PCPE-1) 与 β2-微球蛋白 (β2-m) 相互作用，可能有助于在结缔组织中启动 β2-m 淀粉样原纤维的形成。

• 发表时间: 2008
• 期刊: Matrix Biol 27
• 作者: Morimoto H;Wada J;Font B;Mott JD;Hulmes DJ;Ookoshi T;Naiki H;Yasuhara A;Nakatsuka A;Fukuoka K;Takatori Y;Ichikawa H;Akagi S;Nakao K;Makino H
• 通讯作者: Makino H