水銀によるヘム制御時計遺伝子転写の協奏の障害と一酸化窒素及びチオールによる修復

汞对血红素调节时钟基因转录协调的损害以及一氧化氮和硫醇的修复

• 批准号: 09J06820
• 负责人: 北西 健一
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J06820/
• 关键词: 水銀; ヘム鉄; 時計遺伝子; 転写; 一酸化窒素; チオール; ヘム

哺乳動物の前脳に存在するヘム結合時計遺伝子転写制御因子と推定されマウスPer1,マウスPer2,及びマウスPer3のヘム結合様式、チオールの関わり、水銀感受性、及び一酸化窒素感受性などを調べ、水銀により引き起される疾病の中で、時計遺伝子に関わる疾病の修復の可能性を調べることを目的にする。[1]マウスPer1,及びマウスPer2のN末端の存在するPASドメインのチオレートがヘム結合部位であることが示唆された。[2]マウスPer1,及びマウスPer2へのヘム結合は水銀により解消され、さらに過剰のチオレートを添加することにより修復された。[3]部位特異的変異法により、マウスPer2のシステインは同定が可能であったが、マウスPer1のシステインの位置を決定することは出来なかった。[4]ヘムはマウスNPAS2とマウスPer1の間を移動することが示唆された。[5]ヘムはマウスPer2のC末端側にある2つのCPモチーフの1つのシステインに結合することが示唆された。この場所は人由来Per2のCPもチーフとは異なる。[6]ヘムはマウスPer2の2つ目のPASドメインに結合するが、その結合部位はシステインではなくて、イミダゾールであることが示唆された。[7]マウスPer3はヘム結合性蛍白質であることが示唆されたが、ヘム結合の定量化は困難であった。[8]マウスへメチル水銀を添加することにより異常な行動が惹起された。しかし、チオレート試薬を血液脳関門促進試薬と同時投与した場合に、異常行動は修復された。この結果は、脳に存在する蛋白質のチオレート基に水銀が結合して異常行動を引き起すが、過剰のチオレート試薬により水銀が離脱し、異常行動が修復されたのではないかと推定された。

目的是研究小鼠PER1，小鼠PER2和小鼠PER3的血红素结合模式，与硫醇相关，汞敏感性以及二氧化氧化物的敏感性，这些氧化物的灵敏度被认为是血红素结合时钟的转录基因调节因子，存在于哺乳动物的前脑中，并研究了与Crence sercease sercease concersion climd clime clime clent complense sermes sense noces noce clent sen clent sen clente sen clentys sen cermenes sense sen centerse noce nip cermenes sense的可能性。 [1]有人提出存在于小鼠PER1和小鼠PER2的N端的PAS结构域的硫醇酸盐是血红素结合位点。 [2]血红素与小鼠PER1和小鼠PER2结合通过汞解决，并通过添加过量的硫醇酸盐修复。 [3]位置定向的突变方法允许鉴定小鼠PER2中的半胱氨酸，但没有确定半胱氨酸在小鼠PER1中的位置。 [4]建议血红素在小鼠NPAS2和小鼠PER1之间迁移。 [5]建议血红素与小鼠PER2的C末端的两个CP基序的半胱氨酸结合。该位置还具有与酋长不同的人类衍生的PER2 CP。 [6]血红素与小鼠PER2的第二个PAS结构域结合，表明其结合位点是咪唑而不是半胱氨酸。 [7]建议小鼠PER3是一种血红素结合的荧光白质，但是血红素结合的定量很难。 [8]在小鼠中添加甲基汞会导致异常行为。然而，当将硫醇酸盐试剂与血脑屏障增强试剂共同采用时，修复了异常行为。该结果估计是汞与大脑中存在的蛋白质的硫醇酸盐组结合，导致异常行为，但是过量的硫醇酯试剂可能导致汞被去除，并修复异常行为。

项目成果

Effects of NO on the structure and function of a novel heme-based oxygen-sensor enzyme, YddV, exhibiting diguanylate cyclase activity

NO 对具有二鸟苷酸环化酶活性的新型血红素氧传感器 YddV 的结构和功能的影响

• 发表时间: 2010
• 期刊: Nitric Oxide, Biology and Chemistry
• 作者: Kenichi Kitanishi;Izumi Ishigami;Takashi Ogura;Jotaro Igarashi;Atsunari Tanaka;Toru Shimizu
• 通讯作者: Toru Shimizu

大腸菌由来酸素センサー酵素YddVの活性制御機構

大肠杆菌源性氧传感器酶YddV的活性控制机制

• 发表时间: 2010
• 作者: 黒澤耕介;杉田精司;北西健一
• 通讯作者: 北西健一

Hemc-binding Characteristies of the Transeriptional Regulatory Factors mPer1, and mPer2, Associated with Circadian Rhythms

与昼夜节律相关的转录调节因子 mPer1 和 mPer2 的 Hemc 结合特征

• 发表时间: 2009
• 作者: 黒澤耕介;杉田精司;北西健一;Kenichi Kitanishi;Kenichi Kitanishi;Kenichi Kitanishi;Kenichi Kitanishi;Kenichi Kitanishi
• 通讯作者: Kenichi Kitanishi

Thiolate with alpha-lipoic acid remedies depressive behavior of mice induced by methy1-mercury

硫醇盐与α-硫辛酸可治疗甲基汞引起的小鼠抑郁行为

• 发表时间: 2010
• 期刊: Current Topics in Toxicology (未定)(印刷中)
• 作者: Kenichi Kitanishi;Jotaro Igarashi;Toru Shimizu
• 通讯作者: Toru Shimizu

Heme-binding characteristics of the transeriptional regulatory factors mPer1, and mPer2, associated with circadian rhythms

与昼夜节律相关的转录调节因子 mPer1 和 mPer2 的血红素结合特征

• 发表时间: 2009
• 期刊: J.Biol.Inorg.Chem. 14
• 作者: Kcnichi Kitanishi;Koya Hayasaka;Ryouko Nagata;Mami Harada;Jotaro Igarashi;Toru Shimizu
• 通讯作者: Toru Shimizu