Study of physiological functions of D-amino acid degradative enzymes: role of D-amino acids in reproduction and neurotransmission

D-氨基酸降解酶的生理功能研究：D-氨基酸在生殖和神经传递中的作用

• 批准号: 24790086
• 负责人: KATANE Masumi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24790086/
• 关键词: D-アミノ酸; D-アミノ酸オキシダーゼ; D-アスパラギン酸オキシダーゼ; 線虫; セロトニン; 寿命; トリプトファン; 欠損変異株; D-アスパラギン酸; D-セリン; D-アラニン; D-グルタミン酸

Caenorhabditis elegans, a model organism has four genes that encode the enzymes degrading D-amino acids oxidatively. One of them encodes D-amino acid oxidase, which degrades neutral and basic D-amino acids, while the other three are D-aspartate oxidases, which degrade acidic D-amino acids. In the mutants defective in each gene, several phenotypic changes are observed such as decreased brood size, along with an increase in D-amino acid contents in the body. In this work, the quality of germ cells and the neurotransmission in the mutants were investigated and compared with those in the wild-type strain. In addition, several genes those expressions are altered in the mutants were identified by DNA microarray analysis, and subsequently the contents of metabolites in the metabolic pathway involved in the identified genes were determined and compared with those of the wild-type. Based on these results, the physiological roles of D-amino acids and their degradative enzymes were discussed.

秀丽隐杆线虫是一种模式生物，具有四个编码氧化降解D-氨基酸的酶的基因。其中一个编码D-氨基酸氧化酶，降解中性和碱性D-氨基酸，而其他三个是D-天冬氨酸氧化酶，降解酸性D-氨基酸。在每个基因缺陷的突变体中，观察到几种表型变化，如减少育雏大小，沿着体内D-氨基酸含量的增加。在这项工作中，生殖细胞的质量和神经传递的突变体进行了调查，并与野生型菌株。此外，通过DNA微阵列分析鉴定了突变体中表达改变的几个基因，随后测定了与所鉴定基因相关的代谢途径中的代谢产物的含量，并与野生型进行了比较。在此基础上，讨论了D-氨基酸及其降解酶的生理作用。

项目成果

Spatiotemporal localization of D-amino acid oxidase and D-aspartate oxidases during development in Caenorhabditis elegans

秀丽隐杆线虫发育过程中 D-氨基酸氧化酶和 D-天冬氨酸氧化酶的时空定位

• DOI: 10.1128/mcb.06513-11
• 发表时间: 2012
• 期刊: Mol Cell Biol
• 影响因子: 5.3
• 作者: Saitoh Y;Katane M;Kawata T;Maeda K;Sekine M;Furuchi T;Kobuna H;Sakamoto T;Inoue T;Arai H;Nakagawa Y;Homma H
• 通讯作者: Homma H

HPLC-蛍光検出法を用いたメチルアルギニン類の高感度定量法の開発

采用 HPLC-荧光检测法开发甲基精氨酸的高灵敏度定量方法

• 发表时间: 2014
• 作者: 野中聖子;関根正恵;角田 誠;片根真澄;齋藤康昭;宮本哲也;本間 浩
• 通讯作者: 本間 浩

D-アミノ酸代謝酵素に対する新規阻害剤

D-氨基酸代谢酶的新型抑制剂

• 发表时间: 2013
• 作者: 片根 真澄;本間 浩
• 通讯作者: 本間 浩

哺乳類細胞におけるD-アスパラギン酸の生合成とD-アスパラギン酸代謝関連酵素

哺乳动物细胞中D-天冬氨酸生物合成和D-天冬氨酸代谢相关酶

• 作者: 尾関祐二;関根正恵;藤井久彌子;渡邊 崇;髙野有美子;岡安寛明;篠崎隆央;青木顕子;青木秀明;森 玄房;秋山一文;本間 浩;下田和孝;松田 さつき，片根 真澄，前田 和洋，齋藤 康昭，関根 正恵，古地 壯光，本間 浩
• 通讯作者: 松田 さつき，片根 真澄，前田 和洋，齋藤 康昭，関根 正恵，古地 壯光，本間 浩

植物におけるD-アミノ酸とD-アミノ酸代謝酵素の解析

植物中 D-氨基酸和 D-氨基酸代谢酶的分析

• 作者: 関根 正恵;野沢 岳史;片根 真澄;齋藤 康昭;宮本 哲也;本間 浩
• 通讯作者: 本間 浩