NMR解析に基づくアミロイドベータオリゴマーの毒性発現機構の解明

基于NMR分析阐明β淀粉样蛋白寡聚体的毒性表达机制

• 批准号: 12J02689
• 负责人: 岩本 成人
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02689/
• 关键词: アルツハイマー病; アミロイドベータペプチド; MRI

アルツハイマー病の神経毒性の原因は、オリゴマー化したアミロイドベータペプチド(Aβ)と考えられており、その中でも、ピロ化Aβは毒性が強いことが知られている。しかし、その毒性発現メカニズムは解明されていない。申請者は、これまでの実験結果から、Aβのピロ化がN末端において、βストランド構造を形成しやすくすること、分子間相互作用を生じることによって低分子オリゴマーの形成を促進する可能性を示す結果を得ている。本研究は、N末端のピロ化が、Aβのオリゴマー化に及ぼす影響を構造生物学的手法にて明らかにし、神経毒性との相関を構造的に理解することを目的とする。我々は、Aβオリゴマーにおける相互作用部位を明らかにするため、短時間しか存在しないAβオリゴマーを光架橋反応によって瞬間的に共有結合した。続いて、限定分解と質量分析を行い、Aβのオリゴマー化に関与するアミノ酸残基の特定を行った。その結果、Aβ配列中のH6-K16同士が架橋している断片が検出された。このことから、オリゴマー形成において、H6-K16の領域同士が近傍に存在することが示唆された。さらに、ピロ化Aβに関しても同様の実験を行い、ピロ化AβにおいてもH6-K16同士の架橋断片を検出した。一方、N末端の断片は非ピロ化Aβに比べて非常に検出感度が低くなっていた。本結果は、N末端同士の相互作用が存在する可能性を示唆する。また、「マンガン造影MRI法を用いたAβ投与後のラットにおけるCa濃度変化を伴う脳活動パターン測定」という実験の検討を行った。炎症物質であるリボ多糖をラット脳に投与し、炎症性反応に起因するCa^<2+>濃度の上昇を本手法により非侵襲的に検出できることが示された。

ア ル ツ ハ イ マ ー の 経 toxicity の reason は god, オ リ ゴ マ ー change し た ア ミ ロ イ ド ベ ー タ ペ プ チ ド (A beta) と exam え ら れ て お り, そ の in で も, ピ ロ turn A beta は strong toxicity が い こ と が know ら れ て い る. The toxic effects of そ, メカニズム, メカニズム, are explained in されて, な, and な. Applicants は, こ れ ま で の be 験 results か ら, A beta の ピ ロ change が N terminal に お い て, beta ス ト ラ ン を ド structure formation し や す く す る こ と, intermolecular interaction を raw じ る こ と に よ っ て low molecular オ リ ゴ マ ー の form を promote す る possibility を shown the result of す を て い る. This study は, N terminal の ピ ロ が, A beta の オ リ ゴ マ ー に and ぼ す affect を structural biology technique に て Ming ら か に し, god 経 toxicity と の phase masato を structure に understand す る こ と を purpose と す る. I 々 は, A beta オ リ ゴ マ ー に お け る interaction part を Ming ら か に す る た め, short time し か exist し な い A beta オ リ ゴ マ ー を light bridge against 応 に よ っ て に moments of combining し た. 続 い て, qualified decomposition line を い と quality analysis, A beta の オ リ ゴ マ ー change に masato and す る ア ミ ノ acid residues の specific line を っ た. The そ そ result shows that in the Aβ configuration, the <s:1> H6-K16 is が bridging, <s:1> て る る fragment が検 appears された. こ の こ と か ら, オ リ ゴ マ ー form に お い て, H6 K16 の domains exist with James が nearly alongside に す る こ と が in stopping さ れ た. さ ら に, ピ ロ turn A beta に masato し て も with others の be 験 を い, ピ ロ turn A beta に お い て も H6 - K16 with James の bridging fragment を 検 out し た. One side, N-terminal <s:1> fragment <s:1> non-ピ ロ Aβに has a が lower に検 output sensitivity が than べて very に検 た た た. In this result, there is a する possibility that が and を suggest する that there is an interaction between the が and the n-terminal and the が. ま た, "マ ン ガ を ン imaging MRI method with い た cast with A beta after の ラ ッ ト に お け る Ca concentration variations change を with う 脳 activity パ タ ー ン determination" と い う be 験 の 検 line for を っ た. Inflammatory substances で あ る リ ボ polysaccharide を ラ ッ ト 脳 に cast with し, inflammatory 応 に cause す る Ca ^ 2 + < > concentration rising の を this gimmick に よ り of noninvasive に 検 out で き る こ と が shown さ れ た.

项目成果

マンガン造影MRI法を用いた中枢神経障害モデルにおける炎症反応の検出

使用锰增强 MRI 检测中枢神经系统疾病模型中的炎症反应

• 发表时间: 2012
• 作者: Yamamoto;M.;Hayashi;K.;Michio Yamamoto;Kei Hirose;森川耕輔;廣瀬慧;山本倫生;山本倫生;北條新太郎;山本倫生;Michio Yamamoto;岩本 成人;岩本 成人
• 通讯作者: 岩本 成人

マンガン造影MRI法による中枢神経障害モデルにおける炎症反応の検出

使用锰增强 MRI 检测中枢神经系统疾病模型中的炎症反应

• 发表时间: 2012
• 作者: Yamamoto;M.;Hayashi;K.;Michio Yamamoto;Kei Hirose;森川耕輔;廣瀬慧;山本倫生;山本倫生;北條新太郎;山本倫生;Michio Yamamoto;岩本 成人
• 通讯作者: 岩本 成人