腸管の恒常性維持におけるタンパク質架橋酵素の生理的意義

蛋白质交联酶在维持肠道稳态中的生理意义

• 批准号: 16J02938
• 负责人: 槇 光輝
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J02938/
• 关键词: ショウジョウバエ; 囲食膜; トランスグルタミナーゼ; 自然免疫; タンパク質架橋; インスリン; 腸管免疫; ペリトロフィン; NF-κB; 転写因子; ポリアミン; 免疫寛容

私たちの腸管は栄養を吸収するとともに、外来の微生物やウイルスおよび腸内常在細菌に感染するリスクに常にさらされている。ヒトの腸管において、最前線の防御膜となるのが粘膜層であり、ムチンにより構成される。昆虫においては、囲食膜とよばれる構造体が相当する。囲食膜は、腸管内腔を管のように覆っており、糖タンパク質やキチンから構成される。当研究室のショウジョウバエを用いた研究により、架橋酵素であるトランスグルタミナーゼ（TG）が、囲食膜形成に関与することが判明している。TGによる架橋反応が囲食膜形成や生体防御の機能にどのように関与しているのか、またTGの基質タンパク質の機能を明らかにする目的で研究を進めた。囲食膜を構成するタンパク質はペリトロフィンとよばれるファミリーで、蛾や銀バエなどから同定されている。ショウジョウバエのPeritorphin-15b (Pin-15b) について遺伝子をノックダウンしたところ、感染抵抗性が下がることが判明した。また、Pin-15bは、囲食膜構成することが免疫染色により分かり、Pin-15bをノックダウンしたハエにおいては囲食膜の透過性が低下することが明らかとなった。Pin-15bの組換え体を大腸菌により調製し、TGの基質であることを確かめた。また、Pin-15bをノックダウンしたハエは、体長、体重が増加し、脂質やタンパク質が増えていた。代謝に関わるインスリン様ペプチドを調べてみると、ｍRNAレベルで増大していた。本研究結果をまとめると、Pin-15bは、ショウジョウバエの囲食膜構成タンパク質であり、TGによる架橋を受けることが分かった。また、Pin-15bノックダウンハエは、体重増加が認められ、インスリン様ペプチドが過剰に産生されており、代謝との関連性が示唆された。

Private た ち の insufflate は tech students.their ownship raise を suction 収 す る と と も に, foreign の microbial や ウ イ ル ス お よ び intestinal に in bacteria infection often す る リ ス ク に often に さ ら さ れ て い る. ヒ ト の insufflate に お い て, forefront の defense film と な る の が mucous membrane layer で あ り, ム チ ン に よ り constitute さ れ る. Insects にお にお て て and 囲 feed membrane とよばれる structures が are quite する. 囲 food membrane は, bowel lumen を tube の よ う に fu っ て お り, sugar タ ン パ ク qualitative や キ チ ン か ら constitute さ れ る. When laboratory の シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ を with い た research に よ り bridge and enzyme で あ る ト ラ ン ス グ ル タ ミ ナ ー ゼ (TG) が, 囲 food film forming に masato and す る こ と が.at し て い る. TG に よ る bridging the 応 が 囲 water film forming や health function of body defense の に ど の よ う に masato and し て い る の か, ま た TG の matrix タ ン パ ク qualitative の function を Ming ら か に す る purpose を で research into め た. Feed 囲 membrane を す る タ ン パ ク qualitative は ペ リ ト ロ フ ィ ン と よ ば れ る フ ァ ミ リ ー で, moth や silver バ エ な ど か ら with fixed さ れ て い る. シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の Peritorphin - 15 b (Pin - 15 b) に つ い て posthumous son 伝 を ノ ッ ク ダ ウ ン し た と こ ろ, infection resistance under が が る こ と が.at し た. ま た, Pin - 15 b は, 囲 food film す る こ と が immune dyeing に よ り points か り, Pin - 15 b を ノ ッ ク ダ ウ ン し た ハ エ に お い て は の 囲 food membrane permeability low が す る こ と が Ming ら か と な っ た. Pin-15b group exchange え body を escherichia coli によ <s:1> to adjust <s:1>, TG <s:1> substrate である <s:1> とを とを to confirm めた めた. ま た, Pin - 15 b を ノ ッ ク ダ ウ ン し た ハ エ は, body length, body weight が raised し, lipids や タ ン パ ク qualitative が raised え て い た. Metabolic に masato わ る イ ン ス リ ン others ペ プ チ ド を adjustable べ て み る と, mRNA レ ベ ル で raised large し て い た. This study を ま と め る と, Pin - 15 b は, シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ の 囲 food film タ ン パ ク qualitative で あ り, TG に よ る bridging を by け る こ と が points か っ た. ま た, Pin - 15 b ノ ッ ク ダ ウ ン ハ エ は, weight raised plus が め ら れ, イ ン ス リ ン others ペ プ チ ド が before turning に produce さ れ て お り, metabolic と の masato even sex が in stopping さ れ た.

项目成果

トランスグルタミナーゼとポリアミンを介したNF-κB様転写因子Relishの調節機構

转谷氨酰胺酶和多胺介导的NF-κB样转录因子Relish的调控机制

• 发表时间: 2017
• 作者: 槇 光輝;柴田 俊生;川畑 俊一郎
• 通讯作者: 川畑 俊一郎

トランスグルタミナーゼによるNF-κB様転写因子Relishの抑制機構

转谷氨酰胺酶对NF-κB样转录因子Relish的抑制机制

• 发表时间: 2016
• 作者: 槇光輝;柴田俊生;川畑俊一郎
• 通讯作者: 川畑俊一郎

架橋酵素とポリアミンを介したNF-κB様転写因子Relishの調節機構.

交联酶和多胺介导的 NF-κB 样转录因子 Relish 的调节机制。

• 发表时间: 2017
• 作者: Ishii;E.;Chiba;S.;Hashimoto;N.;Kojima;S.;Homma;M.;Ito;K.;Akiyama;Y. and Mori;H.;桑田啓子;槇 光輝，柴田 俊生，川畑 俊一郎
• 通讯作者: 槇 光輝，柴田 俊生，川畑 俊一郎

九州大学理学部ニュース「炎症を防ぐ酵素タンパク質のしくみ」

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