トキシコゲノミクスの手法を応用した環境汚染物質に対する防御因子の検索と機構の解明

利用毒物基因组学技术寻找环境污染物的保护因子并阐明其机制

• 批准号: 06F05485
• 负责人: 姫野 誠一郎
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Tokushima Bunri University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06F05485/
• 关键词: 金属; トキシコロジー; カドミウム; 輸送; 遺伝子発現

金属の毒性発現の機構を調べる上で、近年、トキシコゲノミクスの手法を応用する研究が増加している。本年度の研究においては、まず、トキシコゲノミクスの手法を活用する前段階として、様々な金属化合物を動物に投与し、金属結合蛋白質であるメタロチオネイン(MT)の誘導のパターンに特異性のある金属を検索した。Ag, Pd, Ni, Pbなど、これまでMT誘導機構が詳細には検討されていなかった金属によるMT誘導を調べたところ、Pbを投与したマウスの腎臓において、MT mRNAレベルが明らかに上昇するにもかかわらず、MT蛋白質はほとんど上昇しないことを見出した。そこで、各組織へのPbの蓄積濃度を調べたところ、腎臓にも確かにMTが蓄積していた。しかし、腎臓の可溶性画分を採取し、HPLC/ICP-MSの手法を用いてSpeciation分析を行ったところ、MTが溶出する画分には、PbもZnも検出できなかった。これまで、MT mRNAレベルが上昇する機構のひとつとして、cycloheximideのようなタンパク質合成阻害剤を細胞に添加すると、super-inductionという現象が起こることが知られている。そこで、Pbがタンパク質合成を阻害することによってMT mRNAレベルのみを上昇させている可能性を検討することとした。タンパク質合成の阻害の機構のひとつとして、HRIがeIF2-alphaをリン酸化することによる翻訳機構の停止が知られている。現在、PbがHRIの発現を上昇させるかどうか、また、eIF2-alphaのリン酸化が上昇するかどうかを調べている。また、これら以外の変化を網羅的に調べるために、腎臓からRNAを抽川し、DNA microarrayを行う計画である。

The mechanism of toxicity of metals has been regulated in recent years, and the research on the application of toxicity methods has been increasing. This year's research focuses on the application of advanced and sophisticated methods for the detection of metal compounds in animals, metal-binding proteins (MT), and induction of specific metal compounds. Ag, Pd, Ni, Pb, Pb and MT inducing mechanism are discussed in detail. MT inducing mechanism is regulated by Pb, MT mRNA and MT protein. The accumulation concentration of Pb in different tissues was regulated, and the accumulation of MT in kidney tissues was confirmed. The soluble fractions of the kidney were analyzed by HPLC/ICP-MS. The results were analyzed by HPLC/ICP-MS. Therefore, it is known that MT mRNA expression increases in the body, inhibitors of cycloheximide synthesis are added to cells, and super-induction occurs. To investigate the possibility of inhibiting the synthesis of MT mRNA by Pb-binding protein The mechanism of mass synthesis and inhibition, HRI and eIF2-alpha are known to stop. Now, the occurrence of Pb ~(2 +) HRI increases, and eIF ~(2 +) alpha increases. The DNA microarray was designed to detect and detect DNA in the genome.

项目成果

Effects of lead administration on metallothionein gene expression in mice

铅给药对小鼠金属硫蛋白基因表达的影响

• 发表时间: 2006
• 期刊: J.Health Sci. 52(suppl.)
• 作者: G.Alfieri;T.Kimoto;G. Alfieri and T. Kimoto;Yu Jiaming et al.
• 通讯作者: Yu Jiaming et al.