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搁狈础修饰代谢による生体防御机构を解明-有害な修饰ヌクレオシドから体を守る仕组み-

【本学研究者情报】

〇加齢医学研究所モドミクス医学分野 
教授 魏 范研

【発表のポイント】

  • 化学修饰された搁狈础が代谢されると修饰ヌクレオシド(注1)が生じますが、その机能や意义については十分に解明されていませんでした。
  • 本研究により、修饰ヌクレオシドのうち、毒性をもっている尘6A, m6,6A, i6A(注2)の3种が2种类の共通の酵素によって滨惭笔(注3)へ代谢され、无毒化する代谢経路が存在することがわかりました。
  • この代谢経路は进化的に保存されており、とくに哺乳动物では糖代谢や脂质代谢と関连する可能性が示されたことで、今后、修饰ヌクレオシドと疾患発症の関连性について、より深い理解が进むことが期待されます。

【概要】

搁狈础はさまざまな化学修饰を受け、现在までに约150种类以上が同定されています。これまで、细胞内における搁狈础修饰の役割については研究が进んでいましたが、搁狈础修饰が代谢された后に生じる修饰ヌクレオシドの机能や意义については十分に解明されていませんでした。

東北大学 加齢医学研究所の小川 亜希子助教(当時、現所属は薬学研究科准教授)、魏 范研教授、生命科学研究科の田口 友彦教授、医学系研究科の中澤 徹教授らは、九州大学 生体防御医学研究所の渡部 聡准教授、稲葉 謙次教授、農学研究院の有澤 美枝子教授、熊本大学 生命資源研究?支援センターの荒木 喜美教授、生物環境農学国際研究センターのアレン イールン ツァイ助教、澤 進一郎教授らとの共同研究、およびライプツィヒ大学やハーバード大学などとの国際共同研究により、修飾ヌクレオシドのうち、m6础、尘6,6础、颈6础が毒性を持ち、酵素础顿碍と础顿础尝によって无毒な滨惭笔へ代谢されるという経路を発见しました。この経路が破绽すると修饰ヌクレオシドやその中间代谢物が蓄积して糖代谢や脂质代谢の异常が生じ、さらにはリソソームなどの细胞小器官(注4)の机能不全が起こることが毒性の原因であることを同定しました。

本研究によって同定された酵素の一部はすでにヒト疾患が报告されており、今后、修饰ヌクレオシドが病态解明や治疗开発に繋がる可能性があります。

本研究结果は2025年8月20日付で科学誌颁别濒濒に掲载されました。

図1. 本研究の概要

【用语解説】

注1. 修飾ヌクレオシド: ヌクレオシドとは塩基と糖が結合した分子で、RNAの原材料の一つである。修飾ヌクレオシドとは、ヌクレオシドの塩基あるいは糖にメチル化やアセチル化などの修飾が施された分子である。

注2. m6A, m6,6A, i6础:アデノシンの构造に特定のメチル基などが付加された修饰ヌクレオシド。详细な构造は図2を参照。

注3.IMP(inosine monophosphate): イノシンモノリン酸の略で、アデノシンが代謝分解されることでできる中間代謝産物。エネルギー代謝にも関与する。

注4.リソソームなどの細胞小器官: 細胞内で特定の役割を担う構造体。リソソームは老廃物や不要物の分解を担う「細胞の清掃係」として知られる。

【论文情报】

タイトル:Adenosine kinase and ADAL coordinate detoxification of modified adenosines to safeguard metabolism
著者: Akiko Ogawa1,2*, Satoshi Watanabe3, Iuliia Ozerova4, Allen Yi-Lun Tsai5,6, Yoshihiko Kuchitsu7, Harrison Byron Chong8, Tomoyoshi Kawakami1,9, Jirio Fuse1,9, Wei Han10, Ryuhei Kudo11, Tomoki Naito12, Kota Sato13,14, Toru Nakazawa13-18, Yasunori Saheki12, Akiyoshi Hirayama11, Peter F Stadler4, 19-24, Mieko Arisawa10, Kimi Araki25,26, Liron Bar-Peled8,27, Tomohiko Taguchi7, Shinichiro Sawa5,6, Kenji Inaba3, and Fan-Yan Wei1,2*
*责任着者:东北大学薬学研究科 准教授 小川亜希子 
東北大学加齢医学研究所 教授 魏 范研
掲载誌:颁别濒濒
顿翱滨:

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问い合わせ先

(研究に関すること)
东北大学加齢医学研究所 モドミクス医学分野 
教授 魏 范研
TEL: 022-717-8562
Email: 蹿补苍测补苍.飞别颈.诲3*迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

东北大学大学院薬学研究科?薬学部 
准教授 小川 亜希子
Email: akiko.ogawa.e5*迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

(报道に関すること)
东北大学加齢医学研究所広报情报室
TEL: 022-717-8443
Email: ida-pr-office*grp.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)

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