Diseases caused by the accumulation of endogenous formaldehyde

内源性甲醛蓄积引起的疾病

基本信息

批准号：
21H03603
负责人：
中村純
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Osaka Metropolitan University (2022-2023)Osaka Prefecture University (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03603/
关键词：
ホルムアルデヒド ALDH2 ADH5 M2FA 付加体

项目摘要

C57BL/6Nを背景に作製されたAldh2*2 ノックイン（KI）キメラマウスを大阪公立大学動物実験施設に導入し、その後C57BL/6Nマウスと交配させることでAldh2*2 KI/+ヘテロマウスを作製した。さらに、Aldh2*2 KI/+ヘテロマウス間の交配により出生したホモマウスも健康な状態で飼育、継代できることが明らかになった。Aldh2*2マウスのAldh2活性を明らかにするため３種類のGenotype（Aldh2+/+; Aldh2 *2/+; Aldh2 *2/*2）のマウスから肝臓を採材し、ミトコンドリア分画のタンパク量を定量した。各Genotypeのマウスから得られたミトコンドリア分画のタンパク量当たりのアセトアルデヒド代謝能力をNADHの産生量をもとに評価したところ、Aldh2+/+に比べAldh2 *2/+およびAldh2 *2/*2マウスから得られたサンプルでは著しく代謝能が低下していることが明らかになった。このフェノタイプはヒトで認められるALDH2*2の特徴とよく類似しておりドミナントネガティブ効果が明らかに認められる結果となった。一方、マウスの成長を評価するため経時的な体重測定を実施したが野生型マウスとAldh2*2マウスはほぼ同程度の体重がみとめられた。英国の国立マウス遺伝学施設のメアリー・ライオン・センター（MRC）とのMTA契約を行った後、Adh5機能不全マウス（C57BL/6N-Adh5<tm1a(EUCOMM)Wtsi>/H strain）の精子を購入た。その精子を用いC57BL/6N雌マウスに体外受精法を使い妊娠させ、ヘテロマウスを作製した。その後ヘテロ間の交配によりAdh5機能不全のホモマウスを作製した。

将C57BL/6N背景下产生的Aldh2*2敲入（KI）嵌合小鼠引入大阪公立大学动物实验设施，然后与C57BL/6N小鼠杂交产生Aldh2*2 KI/+杂合小鼠。此外，还发现Aldh2*2 KI/+杂合小鼠交配产生的纯合小鼠也可以在健康状态下进行繁殖和传代培养。为了阐明Aldh2*2小鼠中的Aldh2活性，我们收集了三种基因型（Aldh2+/+；Aldh2*2/+；Aldh2*2/*2）小鼠的肝脏样本，并定量测量了线粒体部分的蛋白质含量。。当基于NADH产生量评价从各基因型小鼠获得的线粒体级分的单位蛋白质量的乙醛代谢能力时，与Aldh2+/+相比，Aldh2*2/+和Aldh2*2/*2小鼠发现：从获得的样品中代谢能力显着降低。该表型与在人类中观察到的 ALDH2*2 的特征非常相似，并且明显观察到显性失活效应。另一方面，为了评估小鼠的生长情况，我们测量了它们随时间变化的体重，发现野生型小鼠和Aldh2*2小鼠的体重大致相同。在与英国国家小鼠遗传学机构玛丽里昂中心 (MRC) 签订 MTA 协议后，我们从 Adh5 缺陷小鼠（C57BL/6N-Adh5<tm1a(EUCOMM)Wtsi>/H 品系）购买了精子。使用精子，通过体外受精使 C57BL/6N 雌性小鼠受孕，产生杂合小鼠。然后，通过杂合动物之间的杂交产生具有Adh5功能障碍的纯合小鼠。