超老化耐性ハダカデバネズミ特異的に心臓で高発現する抗酸化酵素ＤｅＢＡＴ１の解析

抗氧化酶 DeBAT1 的分析，该酶在超抗衰老裸鼹鼠心脏中高表达。

• 批准号: 13J09194
• 负责人: 宮脇 慎吾
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J09194/
• 关键词: ハダカデバネズミ; 癌; 寿命; 老化; INK4a; ARF; 癌化; heterocephalus glaber; naked mole rat

ハダカデバネズミ(naked mole-rat, NMR)は、マウスと同等の大きさながら、異例の長寿動物（平均生存期間31年）であり、未だ腫瘍形成が確認されていない癌化耐性齧歯類である。申請者は、NMR、ヒト、マウスおよびラットの４動物種での組織別遺伝子発現比較で同定した、心臓においてNMRで特異的に高発現するgene Xの解析を行った。報告のある動物種のなかで、gene Xが心臓で高発現しているのはNMRのみであった。gene Xは通常肝臓で発現して血中に分泌され、アリルエステラーゼおよびパラオキソゲナーゼとしての酵素活性を有する抗酸化酵素である。しかしながら、NMRの血清におけるgene Xの酵素活性を測定した結果、酵素活性は測定限界値以下であった。gene Xはカルシウム依存性の酵素活性を有するが、NMRの血中カルシウム濃度は検出限界値以下であったことから、NMRでは、他種とは異なるカルシウム非依存的な様式を有する可能性が考えられた。申請者は次に、細胞の癌化や個体の老化との関係が報告されている癌抑制遺伝子INK4aとARFのクローニングと機能解析を行った。NMRにおいては、INK4aとARFに種特異的な配列変化が存在することが知られている。この遺伝子の種特異的な機能・個体の癌化・老化耐性との関係を解析するために、抗体作製等の解析基盤を確立し、発現様式と遺伝子機能に関して解析を行った。結果として、マウスやヒトと同様に、細胞老化ストレス時の発現上昇、細胞周期を停止させる機能は保存されていることが明らかとなった。さらに、NMRからiPS細胞を作成して造腫瘍性の検証を行ったところ、NMR-iPS細胞はARF遺伝子の種特異的な発現制御により腫瘍化耐性であることを見いだしている。今後、これらの遺伝子の詳細な機能差、個体の癌化・老化耐性への寄与についての解明をさらに進めていく。

The formation of tumor cells in animals with long life span (average life span of 31 years) was confirmed. The applicant conducted a comparative analysis of the tissue specific gene expression of the four animal species by NMR, MS, MS and MS, and a comparative analysis of the gene X expression of the tissue specific gene expression by MS and MS Report on animal species, gene X and high occurrence of NMR Gene X is normally expressed in the liver and secreted in the blood. It is an anti-acidification enzyme. The enzyme activity of gene X in serum was determined by NMR. Gene X is dependent on the enzyme activity, NMR blood concentration detection threshold below, NMR, other species, different from the enzyme activity independent of the possibility of examination. The applicant reported on the relationship between cancer and aging of individuals. The cancer suppressor INK4a and ARF were analyzed. NMR, INK4a, ARF, species-specific alignment, etc. The analysis of the relationship between the species-specific function, individual cancer, aging tolerance, antibody production, etc. of the gene is carried out. As a result, cell aging, cell cycle arrest, and cell function preservation were observed. NMR-iPS cells were used to produce the resistant ARF gene. NMR-iPS cells were used to produce the resistant ARF gene. In the future, the details of the inheritance are poor, the individual is cancerous, the aging tolerance is transmitted, and the explanation is advanced.

项目成果

ハダカデバネズミiPS細胞の種特異的腫瘍化耐性機構

裸鼹鼠iPS细胞的种属特异性致瘤抗性机制

• 发表时间: 2015
• 作者: Shingo Miyawaki;Yoshimi Kawamura;Tsuyoshi Hachiya;Atsushi Shimizu and Kyoko Miura;宮脇 慎吾
• 通讯作者: 宮脇 慎吾

Molecular cloning and characterization of the INK4a and ARF genes in naked mole-rat

裸鼹鼠 INK4a 和 ARF 基因的分子克隆和表征

• 发表时间: 2015
• 期刊: Inflammation and Regeneration
• 影响因子: 8.1
• 作者: Shingo Miyawaki;Yoshimi Kawamura;Tsuyoshi Hachiya;Atsushi Shimizu and Kyoko Miura
• 通讯作者: Atsushi Shimizu and Kyoko Miura