極めて稀な構造をしたヒト筋型CPTI遺伝子の転写調節機構の解明

阐明具有极其罕见结构的人类肌肉型CPTI基因的转录调控机制

基本信息

批准号：
11771437
负责人：
山崎尚志
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11771437/
关键词：
カルチニン CPTI ミトコンドリア脂肪酸β酸化遺伝子構造カルニチン

项目摘要

カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼI(CPT I)はミトコンドリアにおける長鎖脂肪酸の分解に必須のタンパク質で、中でも心臓や筋肉、褐色脂肪細胞など脂肪酸代謝の盛んな組織において特異的に発現している筋型CPT Iの働きはこれらの組織での脂肪酸分解の最初の調節段階となっている.従って筋型CPT Iの遺伝子構造の解析は、生体の脂肪酸代謝機構の詳細さらにはその異常症の治療法の開発にも繋がると考えられる.これまでに我々はヒト筋型CPT I遺伝子のすぐ上流にコリン/エタノールアミンキナーゼ(CK/EK)をコードする遺伝子が同じ方向で存在することを明らかとし、さらに、上流に存在するCK/EKと筋型CPT Iの両方の遺伝子領域を含んだmRNAが存在すること、すなわち2つの遺伝子領域を含んだmRNAが存在するという、極めて稀な事象を見いだした.本研究ではこのmRNAの構造解析を行った.特異的なRT-PCRにより本mRNAは筋型CPT IのmRNA領域を全て含んでいることが示された.またラットおよびマウスにおける解析結果も併せた結果、このmRNAは(1)両遺伝子の間は非常に狭いため、CK/EK遺伝子のプロモーターに結合したRNAポリメラーゼはCK/EK領域の転写、さらにそのまま筋型CPT I領域の転写も行い、両遺伝子領域が含まれている一次転写産物が合成される.(2)CK/EKのmRNAへのポリ(A)鎖付加の前に、スプライシングによりCK/EKと筋型CPT Iの遺伝子領域が結合する.という過程を経て産生されると推察された.この推察が正しい場合、我々が見いだした両方の遺伝子領域を含んだmRNAはCK/EKと筋型CPT Iを合成するための全ての情報を含んでいると考えられる.今後、このmRNAの生理的な役割を解明していきたい.

肉碱棕榈酰转移酶I（CPT I）是线粒体中长链脂肪酸降解的必不可少的蛋白质，肌肉CPT I的作用是在具有高脂肪酸代谢的组织中特异性表达的，例如心脏，肌肉，肌肉和棕色的脂肪，在脂肪中的第一个脂肪中，是脂肪的第一步。因此，人们认为对肌肉CPT I的基因结构的分析导致了生物体中脂肪酸代谢的详细机制的发展，以及针对异常的治疗方法的发展。迄今为止，我们已经透露，编码胆碱/乙醇胺激酶（CK/EK）的基因在人类肌肉CPT I基因的上游立即存在于同一方向上，此外，在上游存在的基因，CK/EK和肌肉CPT。我们发现一个极为罕见的事件是，有一个含有i基因区域的mRNA，即一个包含两个基因区域的mRNA。在这项研究中，我们对此mRNA进行了结构分析。 Specific RT-PCR showed that this mRNA contained all the mRNA regions of myotype CPT I. Furthermore, the analysis results in rats and mice show that (1) the mRNA is very narrow between the two genes, so the RNA polymerase bound to the promoter of the CK/EK gene transcription of the CK/EK region and then the muscle type CPT I region as is, and the primary transcript containing both gene regions is合成。（2）在将ck/ek的poly（a）链中添加到mRNA中，CK/EK和CPT型肌肉型。据估计，I的基因区域是通过结合过程产生的。如果这种推断是正确的，则认为包含两个基因区域的mRNA包含所有用于合成CK/EK和Myotype CPT的信息，i.我们我们想澄清未来该mRNA的生理作用。