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「PSのクオリティ」に着目したPS合成酵素の機能解明

以“PS质量”为中心的PS合成酶功能阐明

基本信息

批准号：
22KJ0530
负责人：
近江純平
金额：
$ 3.08万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0530/
关键词：
ホスファチジルセリン脂肪酸分子種 PSS1 PSS2 血球免疫細胞 LMS

项目摘要

リン脂質の１種であるホスファチジルセリン（PS）の合成酵素PSS1とPSS2が産生するPS脂肪酸分子種の生物学的意義に着目した解析を進めている。令和4年度にはゲノム編集技術により作出したPSS1とPSS2の欠損マウスのリン脂質測定を実施し、各酵素が生体内で支配的に産生するPS分子種を解析した。その結果として、主にC32:0、C34:0、C34:1、C36:1、C36:2、ならびにC38:4を脂肪酸鎖として有するPS分子種を PSS1支配型、C38:6、C40:6、ならびにC40:7を脂肪酸鎖として有するPS分子種をPSS2支配型として定義した。このようなPSS1支配型/PSS2支配型のPS脂肪酸分子種分布が実際に生体内に存在するかを明らかにする目的で、一例として血球系細胞に着目し、造血幹細胞から末梢血球までの血球系細胞のリン脂質組成を解析した。その結果、確かにある種の血球系細胞ではPSS1支配型PSを、また別種の血球系細胞ではPSS2支配型PSを豊富に有することを見出している。2023年度においてはこれらの血球系細胞に着目し、PS分子種バランスの個体レベルでの重要性を明らかにする予定である。また、令和4年度には、過剰活性化変異体PSS1のROSA26領域ノックインマウスの樹立に成功した。当該ノックインアリルを持つマウスではCre存在下で変異体PSS1が発現する。本マウスを全身性にタモキシフェン依存的に全身性にCreを発現するマウスと交配し、得られた産仔を用いて発現誘導実験を実施した。その結果、タモキシフェン投与により本酵素の発現を誘導すると、諸臓器のうち特に骨格筋と心臓において、PSS1支配型PS分子種の増加と共にPSS2支配型PS分子種の減少が見られた。2023年度では本マウスの表現型解析を進めると共に、本マウスをツールとして、前述の血球系細胞の解析にも応用する。

The biological significance of PS fatty acid molecular species produced by PSS1 and PSS2, a synthetic enzyme of PS lipid, is discussed. In 2003 and 2004, we conducted a comprehensive study on the analysis of PS molecular species produced by PSS1 and PSS2, and the determination of their lipid content. The results showed that PS molecular species dominated by PS1, C38:6, C40:6, C40:7 and C32:0, C34:1, C36:1, C36:2 and C38:4 fatty acid chains existed. The molecular species distribution of PS fatty acids of PSS1-dominated/PSS2-dominated type was analyzed in vivo, and the lipid composition of hematopoietic stem cells was analyzed. The results showed that PSS1-dominated PS was abundant in some species of hematopoietic cells, while PSS2-dominated PS was abundant in other species of hematopoietic cells. In 2023, the importance of the individual development of cell lines and PS molecular species was identified. In 2004, the company successfully established the ROSA26 field by activating the PSS1. When the Cre is present, a variant PSS1 appears. This is the first time I've ever seen a woman. As a result, the expression of this enzyme was induced in all organs, and the increase of PS1-dominated PS species and the decrease of PS2-dominated PS species were observed. In 2023, the phenotype analysis of the blood cell line was carried out.