Elucidation of the endpoint of the tryptophan signal that stimulates hepatic protein synthesis

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初代培養肝細胞を用いて、トリプトファンの肝タンパク質合成促進作用の評価系の確立を目指して研究を進めた。タンパク質合成の活性は、ラットを用いた実験でトリプトファン刺激に鋭敏に応答することが明らかになっている翻訳開始調節因子であるS6K1（ribosomal protein S6 kinase 1）のリン酸化度を指標にして評価した。トリプトファンの処理濃度および処理時間を変化させて細胞の応答を調べたが、in vivoで観察されたトリプトファンのタンパク質合成促進作用を再現できる実験条件の確立には至らなかった。また、ラット肝癌由来 H4IIE 細胞を用いてトリプトファンのタンパク質合成促進作用の検出を試みたが、タンパク質合成の促進作用は確認出来なかった。培養細胞を用いた実験と並行して、トリプトファンがラット肝臓の総タンパク質合成に与える影響を、ピューロマイシンを用いたSUnSET（Surface Sensing of Translation）法でタンパク質合成速度を測定することで調べた。18時間絶食させたラットに、水に懸濁させたトリプトファンを体重100gあたり135mg経口投与した結果、１時間後に肝臓のタンパク質合成速度が有意に増加した。このことから、トリプトファンは翻訳開始を刺激することで肝臓の総タンパク質合成を増加させることが確認された。生体内の肝臓で確認できる現象が肝細胞では確認できない原因について引き続き考察を続け、トリプトファンの肝タンパク質合成促進作用のin vitro評価系の確立を目指す。