解説

シアリダーゼの機能解析ツールの開発と脳組織への応用
シアリダーゼによる神経活動と連動した神経機能の制御

Vol.57 No.6 Page. 346 - 351 (published date : 2019年6月1日)
南 彰1, 鈴木 隆1
  1. 静岡県立大学薬学部生化学分野
vol57_6

 

概要原稿

シアリダーゼは，糖鎖末端にあるシアル酸を脱離させる加水分解酵素である．哺乳動物のシアリダーゼには，細胞内局在など特性の異なるNeu1, Neu2, Neu3, Neu4の4種類のアイソザイムがある．これらのシアリダーゼアイソザイムはすべて哺乳動物の脳に発現する(1)．シアル酸は脳に豊富に存在し，軸索伸長や神経回路の形成，神経伝達，記憶などシアル酸がかかわる神経機能は多岐にわたる．したがって，シアリダーゼによるシアル酸脱離もまた脳機能の制御に不可欠である．筆者らは，シアリダーゼの新たな機能解析ツールの開発に取り組んでいる．本稿では，同ツールを利用して見いだされたシアリダーゼによる神経活動と連動した神経機能の制御を中心に解説する．

リファレンス

  1. 1) K. Hata, K. Koseki, K. Yamaguchi, S. Moriya, Y. Suzuki, S. Yingsakmongkon, G. Hirai, M. Sodeoka, M. von Itzstein & T. Miyagi: Antimicrob. Agents Chemother., 52, 3484 (2008).
  2. 2) M. Saito, H. Hagita, Y. Iwabuchi, I. Fujii, K. Ikeda & M. Ito: Histochem. Cell Biol., 117, 453 (2002).
  3. 3) A. Minami, H. Shimizu, Y. Meguro, N. Shibata, H. Kanazawa, K. Ikeda & T. Suzuki: Neuroimage, 58, 34 (2011).
  4. 4) A. Minami, T. Otsubo, D. Ieno, K. Ikeda, H. Kanazawa, K. Shimizu, K. Ohata, T. Yokochi, Y. Horii, H. Fukumoto et al.: PLOS ONE, 9, e81941 (2014).
  5. 5) A. Minami, Y. Meguro, S. Ishibashi, A. Ishii, M. Shiratori, S. Sai, Y. Horii, H. Shimizu, H. Fukumoto, S. Shinba et al.: J. Biol. Chem., 292, 5645 (2017).
  6. 6) A. Minami, A. Ishii, S. Shimba, T. Kano, E. Fujioka, S. Sai, N. Oshio, S. Ishibashi, T. Takahashi, Y. Kurebayashi et al.: J. Biochem., 163, 273 (2018).
  7. 7) Y. Tanaka, H. Waki, K. Kon & S. Ando: Neuroreport, 8, 2203 (1997).
  8. 8) A. Minami, M. Saito, S. Mamada, D. Ieno, T. Hikita, T. Takahashi, T. Otsubo, K. Ikeda & T. Suzuki: PLOS ONE, 11, e0165257 (2016).
  9. 9) A. Savotchenko, A. Romanov, D. Isaev, O. Maximyuk, V. Sydorenko, G. L. Holmes & E. Isaeva: Neural Plast., 2015, 908190 (2015).
  10. 10) C. Zhao, E. M. Teng, R. G. Summers Jr., G. L. Ming & F. H. Gage: J. Neurosci., 26, 3 (2006).
  11. 11) T. Seki & Y. Arai: J. Neurosci., 13, 2351 (1993).
  12. 12) T. Seki: J. Neurosci. Res., 70, 327 (2002).
  13. 13) T. Seki & U. Rutishauser: J. Neurosci., 18, 3757 (1998).
  14. 14) J. S. Da Silva, T. Hasegawa, T. Miyagi, C. G. Dotti & J. Abad-Rodriguez: Nat. Neurosci., 8, 606 (2005).
  15. 15) J. A. Rodriguez, E. Piddini, T. Hasegawa, T. Miyagi & C. G. Dotti: J. Neurosci., 21, 8387 (2001).
  16. 16) T. Seki & Y. Arai: J. Comp. Neurol., 410, 115 (1999).
  17. 17) G. Di Cristo, B. Chattopadhyaya, S. J. Kuhlman, Y. Fu, M. C. Belanger, C. Z. Wu, U. Rutishauser, L. Maffei & Z. J. Huang: Nat. Neurosci., 10, 1569 (2007).
  18. 18) R. Isomura, K. Kitajima & C. Sato: J. Biol. Chem., 286, 21535 (2011).
  19. 19) Y. Kanato, K. Kitajima & C. Sato: Glycobiology, 18, 1044 (2008).
  20. 20) D. Isaev, E. Isaeva, T. Shatskih, Q. Zhao, N. C. Smits, N. W. Shworak, R. Khazipov & G. L. Holmes: J. Neurosci., 27, 11587 (2007).
  21. 21) M. S. Hammond, C. Sims, K. Parameshwaran, V. Suppiramaniam, M. Schachner & A. Dityatev: J. Biol. Chem., 281, 34859 (2006).
  22. 22) K. B. Hoffman, M. Kessler & G. Lynch: Brain Res., 753, 309 (1997).
  23. 23) E. Isaeva, I. Lushnikova, A. Savrasova, G. Skibo, G. L. Holmes & D. Isaev: Eur. J. Neurosci., 32, 1889 (2010).
  24. 24) E. Isaeva, I. Lushnikova, A. Savrasova, G. Skibo, G. L. Holmes & D. Isaev: Pharmacol. Rep., 63, 840 (2011).
  25. 25) R. Taguchi, A. Minami, Y. Matsuda, T. Takahashi, T. Otsubo, K. Ikeda & T. Suzuki: PLOS ONE, 10, e0131061 (2015).
  26. 26) M. Sumida, M. Hane, U. Yabe, Y. Shimoda, O. M. Pearce, M. Kiso, T. Miyagi, M. Sawada, A. Varki, K. Kitajima et al.: J. Biol. Chem., 290, 13202 (2015).
  27. 27) L. R. Davies, O. M. Pearce, M. B. Tessier, S. Assar, V. Smutova, M. Pajunen, M. Sumida, C. Sato, K. Kitajima, J. Finne et al.: J. Biol. Chem., 287, 28917 (2012).
  28. 28) Y. Naito-Matsui, L. R. Davies, H. Takematsu, H. H. Chou, P. Tangvoranuntakul, A. F. Carlin, A. Verhagen, C. J. Heyser, S. W. Yoo, B. Choudhury et al.: J. Biol. Chem., 292, 2557 (2017).
  29. 29) B. E. Collins, T. J. Fralich, S. Itonori, Y. Ichikawa & R. L. Schnaar: Glycobiology, 10, 11 (2000).
  30. 30) D. Kato, Y. Kurebayashi, T. Takahashi, T. Otsubo, H. Otake, M. Yamazaki, C. Tamoto, A. Minami, K. Ikeda & T. Suzuki: PLOS ONE, 13, e0200761 (2018).
  31. 31) T. Otsubo, A. Minami, H. Fujii, R. Taguchi, T. Takahashi, T. Suzuki, F. Teraoka & K. Ikeda: Bioorg. Med. Chem. Lett., 23, 2245 (2013).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。