硫酸化糖脂質の組織特異的発現機序と生理機能

硫酸化糖脂質の発現は糖脂質硫酸転移酵素(CST)の発現によって制御されている。本研究は、CST遺伝子の組織特異的発現分布とその発現機序を調べるとともに、CST欠損マウスを作製・解析することにより、硫酸化糖脂質の生理機能を解明することを目的とし、以下の結果を得た。1.マウスCSTcDNAをクローニングした。マウスCSTは、ヒトと同じく423アミノ酸から成り、ヒトCSTとの相同性はアミノ酸レベルで84%であった。マウスCSTはヒトCSTとほぼ同等の酵素活性を有していた。2.マウスCSTmRNAは、小腸、胃>脳、腎>精巣、肺、肝臓の順に発現していた。ところが、CST活性は小腸、胃では検出されず、小腸、胃には阻害活性がみられた。3.マウスCSTには、5'非翻訳領域の異なる8種類の転写物が見つかった。これらの多様な転写物の発現パターンは臓器によって異なっていた。4,マウスCSTゲノムDNAをクローニングした。マウスCST遺伝子は全長20kbを越え、翻訳領域は2個のエクソンでコードされていた。5'非翻訳領域は7個のエクソンから成り、選択的スプライシングにより複数種の転写物を産生することがわかった。5.翻訳領域をコードするエキソン2とエキソン3の一部をNeo耐性遺伝子と置換したターゲッティングベクターを構築した。マウスES細胞にターゲッティングベクターをトランスフェクトして相同組換え体を得た。相同組換えを確認した2種類のESクローンを8細胞期胚に注入し、キメラマウスを作製した。このキメラマウスと野生型マウスを交配して、ヘテロ接合体を得た。今後、CST欠損マウスの作製を継続完遂させ、脳におけるミエリン機能及び精子形成への影響を中心に解析を行う計画である。

硫酸化糖脂質の発現は糖脂質硫酸転移酵素(CST)の発現によって制御されている。本研究は、CST遺伝子の組織特異的発現分布とその発現機序を調べるとともに、CST欠損マウスを作製・解析することにより、硫酸化糖脂質の生理機能を解明することを目的とし、以下の結果を得た。1.マウスCSTcDNAをクローニングした。マウスCSTは、ヒトと同じく423アミノ酸から成り、ヒトCSTとの相同性はアミノ酸レベルで84%であった。マウスCSTはヒトCSTとほぼ同等の酵素活性を有していた。2.マウスCSTmRNAは、小腸、胃>脳、腎>精巣、肺、肝臓の順に発現していた。ところが、CST活性は小腸、胃では検出されず、小腸、胃には阻害活性がみられた。3.マウスCSTには、5'非翻訳領域の異なる8種類の転写物が見つかった。これらの多様な転写物の発現パターンは臓器によって異なっていた。4,マウスCSTゲノムDNAをクローニングした。マウスCST遺伝子は全長20kbを越え、翻訳領域は2個のエクソンでコードされていた。5'非翻訳領域は7個のエクソンから成り、選択的スプライシングにより複数種の転写物を産生することがわかった。5.翻訳領域をコードするエキソン2とエキソン3の一部をNeo耐性遺伝子と置換したターゲッティングベクターを構築した。マウスES細胞にターゲッティングベクターをトランスフェクトして相同組換え体を得た。相同組換えを確認した2種類のESクローンを8細胞期胚に注入し、キメラマウスを作製した。このキメラマウスと野生型マウスを交配して、ヘテロ接合体を得た。今後、CST欠損マウスの作製を継続完遂させ、脳におけるミエリン機能及び精子形成への影響を中心に解析を行う計画である。