丁, 英姫

Osaka City University Repository

氏 名 丁英姐
学 位 の 種 類 博 士 (学術）
学 位 記 番 号 第 5531号 
学位授与年月日平成22年3月2 4曰 
学[麵 臃 4 条第2項
学 1AA 論文名  Molecular cloning and physiological characterization of mammalian low-density 
lipoprotein receptor-related protein 10 and cellular retinoic acid binding 
protein genes
哺乳動物の低密度リポ蛋白質受容体ファミリ LーRP10遗子と細胞内 
レチノイン酸结^蛋白質CRABP遣伝子のクローニングと搞
論 文 審 査 委 員 主 査 教 授 西 川 禎 ー  副 查 教 授 曽 根 良 昭
副 查 教 授 羽 生 大 記  副 查 佐 イ 白 茂
論 文 内 容 の 要 旨
生活習慣病のうち，月旨質代謝異常症や糖尿病の発症には低密度リポ蛋白質(LDL)受容体ファミリーが関与し， 
肥満症の発症にはレチノイン酸受容体(RAE)が调与することが示唆されている。そこで本研究では，L D L受容体 
ファミリ Lー R P 1 0と細胞内レチノイン酸結合蛋白質(CRABP)を同定し，それらの遺伝子の構造，発現，機能を明 
らかにした。
第 1章では，生活習慣病の発症機構について文献的に概説した。
第 2 章では，LDL受容体ファミリーに属す新規の遺伝子を発見しLRP10と命名した。ヒトLRP10 eDNAは全長 
5，715塩基からなり，1,905個のアミノ酸をコードし，その分子量は210kDaであり，LDL受容体に特徴的な5つ 
の機能ドメインを有していた。ヒ卜のゲノムLRP10は，染色体11番目に存在し，38個のエキソンから構成され 
ていた。LRP10の発現量は大脳皮質、海馬、脈絡叢、顆粒層で高く、出産S 後から増加した。LRP10は大脳皮質 
では神経前W 0 胞が存在する脳室帯に存在した。これらのことより，LRP10 _袋ネ帷系の戀と遊走に関与して 
いると推定した。
第 3 章では，糖代謝，骨代謝を制御するW n tシグナル伝違経路に対するL R P 1 0の作用を調べた。LRP10はWnt/ 
j6-cateninシグナル伝違経路の下流に位置する了細胞因子(TCF)の転写活性を阻害し，LRP10のリガンド結合ド 
メインとE F G前駆体相同ドメインがT C F転写活性を制御することを明らかにした。L R P 1 0は GSK3j6によるだ 
-cateninのリン酸化やユビキチン化を阻害せず，また]6 -cateninの核内への移行も阻害しなかったことから， 
LRP10 (到亥内でのjS-cateninとTCFの複合体形成を阻害する，あるいはT C Fと標的遺伝子の結合を阻害すること 
によってT C F転写活性を抑制し，Wnt//3-cateninシグナル伝達経路を介する糖代謝，骨代謝の制御機構に関与 
すると推論した。
第4 章では，細胞内レチノイン酸結合蛋白質C M B P遺伝子の構造，発現，撤 gを検討した。CRABPにはCRABP-I 
とCRABP-IIがあり，CRABP-IとCRABP-I Iは各々全長411塩 基 414塩基から構成されていた。CRABP-1 (沏旨肪 
組織に，CRABP-IIは骨格筋，大腸に高発現した。ビタミンA の活性型代謝産物レチノイン酸は、脂肪細胞の 
CRABP-Iの発現を冗進させたが，月旨膽田胞CRABP-IIの発現を抑制したことより，CRABP-IとCRABP-IIがレチノ 
イン酸の核内への移行を正と負に制御することによって，レチノイン酸の作用発現を制御すると推定した。
以上より、本研究は，低密度リポ蛋白質受容体ファミリ LーEP10■ 会擁系の制御に_ 与すると共に、糖質代
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謝、骨代謝を制御し，細胞内レチノイン酸結合蛋白質CRABP-IとCRABP-IIはレチノイン酸による脂肪細胞の分 
化を制御することを示唆した。
論 文 審 査 の 結 果 の 要 旨
申請者は，生活習t貫病の発症機構を分子レベルで明らかにすることを目的に，月旨質代謝異常症や糖尿病の発症 
に関与する低密度リポ蛋白質(LDL)受容体ファミリ一遺伝子と，月旨臟胞の分化に閨与する細胞内レチノイン酸 
結合蛋白質遺伝子(CRABP)に着目し、その構造と機能について検討している。
第1章では、生活習慣病の発症に果たすLDL受容体ファミリ一と細胞内レチノイン酸結合蛋白質の生理学的重 
要性について文献的に機している。
第2章では、LDL受容体ファミリーに属す新規の遺伝子を発見しLRP10と命名し,その構造と発現組織につい 
て検討している。ヒ卜LRP10 cDNAは全長5, 715塩基からなり、1，905個のアミノ酸をコードし、その分子量が 
210kDaであること、ゲノムLRP10が染色体11番目に存在し、38個のエキソンから構成されLDL受容体に特徴 
的な5つの機能ドメインを有することを明らかにしている。さらに、LRP10は大脳皮質、海馬、脈絡叢、顆粒層 
で発現量が高ぐ出産直後から発現量が増加すること、大脳皮質では擁前驅田胞が存在する脳室帯に存在する 
ことを示している。これらの研究結果は、LRP10が脳神経系の発達と遊走に関与していることを示唆した点で評 
価できる。
第3章では、糖代謝や骨代謝を制御するWntシグナル伝達経路に対するLRP10の作用を検討し、LRP10がWnt/ 
/3-cateninシグナル伝違経路の下流に位置するT細胞因子(TCF)の転写活性を阻害することを見出し，LRP10遺 
伝子のリガンド結合ドメインとEGF前,駆体相同ドメインの構造がTCF転写活性の制御に重要であることを証明し 
ている。LRP10はGSK3jSによるj6-cateninのリン酸化やユビキチンイ匕を阻害せず，またjS-cateninの核内への 
移行も阻害しないことを申請者は明らかにし，LRP10は核内での]8-cateninとTCFの複合体形成を阻害する，あ 
るいはTCFと標的遺伝子の結合を阻害することによってTCF転写活性を抑制することを示唆している。これらの 
研究結果は、LRP10が、ボ11レ)611611111シグナル伝達»を介する糖代謝、骨代謝の制綳靈に関与することを 
明らかにした点で評価できる。
第4章では、細胞内レチノイン酸結合蛋白質CRABP遺伝子の構造、発現、繼 gについて検討している。その結 
果、CRABPにはCRABP-IとCRABP-IIがあり、CRABP-IとCRABP-IIは各々全長411塩基、414塩基から構成され 
そのcDNAは各 1々37個、138個のアミノ酸をコードし、ヒ卜、マウス、ラッ卜の間で高い相同性を示すことを 
明らかにした。CRABP-Iは!旨膽職に、CRABP-IIは骨格筋、大腸に高発現することを見出した。ビタミンA の活 
性型代謝産物であるレチノイン酸は、脂臟胞のCRABP-Iの発現を越させたが、月旨騰田胞CRABP-IIの発現を 
抑制したことより，CRABP-IとCRABP-IIは、レチノイン酸の核内への移行を正と負に制御することで、レチノ 
イン酸の作用発現を制御している可能性を示唆する知見を得ることに成功している。これらの研究結果は、レチ 
ノイン酸による脂細胞の分化誘導W を明らかにした点で評価できる。
以上より、本論文は、申請者が自ら発見した低密度リポ蛋白質受容体ファミリ一LRP10が脳雛系の制御に閨 
与すると共に、糖質代謝、骨代謝を制御することによって生活習慣病の発症に関与すること、細胞内レチノイン 
酸結合蛋白質CRABP-IとCRABP-IIがレチノイン酸による脂臟胞の分化を制御することによって生活習慣病の 
発症に関与することを明らかにした。本論文で得られた研究結果は、生活習慣病の発症を栄養学的に抑制するた
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めの重要な基礎的知見を提供してレゝ ると評価できる。
よって、審査委員会丨ま本論文を博士（学術）の学位を授与するに値するものと判断した。
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哺乳動物の低密度リポ蛋白質受容体ファミリーLRP10遺伝子と細胞内レチノイン酸結合蛋白質CRABP遺伝子のクローニングと機能解析

http://dlisv03.media.osaka-cu.ac.jp/infolib/user_contents/youshi/5531.pdf

哺乳動物の低密度リポ蛋白質受容体ファミリーLRP10遺伝子と細胞内レチノイン酸結合蛋白質CRABP遺伝子のクローニングと機能解析

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