細胞老化から解く、真のTDP-43プロテイノパチー分子機構への挑戦

从细胞衰老角度阐明 TDP-43 蛋白病的真正分子机制

• 批准号: 21K19442
• 负责人: 加藤 泰介
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19442/
• 关键词: TDP-43プロテイノパチー; DNA損傷; 細胞老化

核内タンパク質であるTDP-43が細胞質内封入体を形成するTDP-43プロテイノパチーは多様な疾患群で認められるが、これら疾患は全て加齢の関与が強く疑われている。本研究は、人為的なDNA損傷誘導性の細胞老化細胞において見出されたTDP-43封入体の形成機構を明らかとすることによって、細胞老化に起因するTDP-43プロテイノパチーの分子機構に迫ることを目的とする。昨年度は、TDP-43封入体を効率よく誘導する細胞老化誘導法として、放射線照射法を見出した。本年度は、このモデルを用いて、TDP-43封入体形成の機構について解析を実施した。TDP-43凝集シードとして核酸に着目し、single strand DNAとdouble strand DNAのどちらがTDP-43封入体と高い共局在性を示すかについて比較を実施した。その結果、TDP-43細胞質封入体は核外に漏出したdouble strand DNAと高頻度に共局在していることが見出された。この共局在細胞質double strand DNAの特徴を見出すために、TDP-43封入体形成細胞をレーザーマイクロダイセクションによって単離し、配列決定を試みた。結果として、クローンの取得率が著しく低く、また得られた場合においても、取得配列がヒトゲノム配列にunmatchedな配列が多く含まれていた。また、ヒト配列にmatchしたクローンにおいても、特定の再現性の得られる配列は取得されなかった。これは、得られるTDP-43封入体形成細胞の頻度が低く、コピー数の不足が大きな原因である可能性が高いと考えられた。一方で、ヒト配列にmatchしたクローンにおいてcentromereやtelomere領域の頻度が高かった点は注目に値する結果であった。結論を得るために、今後、より効率的にTDP-43封入体形成を誘導する手法の同定を試みる必要がある。

Within the nuclear タ ン パ ク qualitative で あ る TDP - 43 が cytoplasm を photosensitive into the body formation す る TDP - 43 プ ロ テ イ ノ パ チ ー は others more な disorders of で think め ら れ る が, こ れ ら disorders は て plus all 齢 の masato and strong が く suspected わ れ て い る. This study は, artificial な DNA damage induced の cells aging に お い て shows さ れ た TDP - 43 の seal in body formation institutions を Ming ら か と す る こ と に よ っ て, cell aging に cause す る TDP - 43 プ ロ テ イ ノ パ チ ー の molecular agencies forced に る こ と を purpose と す る. The <s:1> efficacy of the TDP-43 entrant を in the previous year よく induced する cell aging induction method と <s:1> て and radiation irradiation method を showed <s:1> た. This year, を, <s:1> モデ, モデ and を are used to form <s:1> structures using て, て, and TDP-43 inclusion bodies, に, て, て analysis, を implementation, and た. TDP - 43 agglutination シ ー ド と し て nucleic acid に mesh し, single strand DNA と double strand DNA の ど ち ら が TDP - body high と い sealed a total of 43 innings in the sexual を shown す か に つ い て compare を be applied し た. そ の results, TDP - 43 cytoplasmic body outside に は nuclear leak sealed し た double strand DNA と high frequency に total bureau in し て い る こ と が shows さ れ た. こ の total bureau in the cytoplasm double strand DNA の 徴 を shows す た め に, TDP - 43 seal in body cells を レ ー ザ ー マ イ ク ロ ダ イ セ ク シ ョ ン に よ っ て 単 from し, column decided to try を み た. Results と し て, ク ロ ー ン の が the achieve rate し く low く, ま た have ら れ た occasions に お い て も, obtain match column が ヒ ト ゲ ノ ム match column に unmatched な match column が く more contain ま れ て い た. ま た, ヒ ト match column に match し た ク ロ ー ン に お い て も, specific の reproducibility の ら れ る match column は obtain さ れ な か っ た. こ れ は, ら れ る TDP - 43 seal in body cells の low frequency が く, コ ピ insufficient number of ー の が big き な reason で あ likely が る い と exam え ら れ た. Party で, ヒ ト match column に match し た ク ロ ー ン に お い て centromere や の telomere field high frequency が か っ た point は attention on に numerical す る results で あ っ た. Conclusion を have る た め に, in the future, よ り sharper rate に TDP - 43 into the sealing body form を induced す る technique with fixed を の try み る necessary が あ る.