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25-ヒドロキシビタミンD3 1アルファ-ヒドロキシラーゼとビタミンDの合成

K Takeyama¹, S Kitanaka, T Sato

¹Institute of Molecular and Cellular Biosciences, University of Tokyo, Yayoi, Bunkyo-ku, Tokyo 113, Japan.

Science (New York, N.Y.)

|September 20, 1997

まとめ

酵素1α-ヒドロキシラーゼは,腎臓内のビタミンDを活性化します. 活性ビタミンDは,この酵素を阻害する.

科学分野:

バイオケミストリーバイオケミストリー
内分泌学エンドックリノロジー
分子生物学は分子生物学である.

背景:

腎臓の酵素25-hydroxyvitamin D3 1alpha-hydroxylase [1alpha(OH) 酵素]は,ビタミンDの活性化に不可欠である.
この活性化により,25-ヒドロキシビタミンD3は,1alpha,25-dihydroxyvitamin D3 [1alpha,25(OH) 2D3]という活性化形態に変換されます.
ビタミンDの活性形態である1alpha,25(OH) 2D3は,1alpha(OH) 酵素の活性を抑制することが知られている.

研究の目的:

ビタミンD受容体 (VDR) が1alpha(OH) 酵素の調節における役割を調査する.
活性ビタミンD合成の負のフィードバックメカニズムがVDRを伴うかどうかを判断する.

主な方法:

VDRノックアウトマウス (VDR-/-) からマウス腎臓1alpha(OH) アゼ遺伝子 (P450VD1alpha) をクローンした.
異なるVDR遺伝子型 (VDR+/+,VDR+/-,およびVDR-/-) を有するマウスにおける1alpha(OH) 酵素の遺伝子発現の分析.
1alpha,25(OH) 2D3の投与により,1alpha,25(OH) 酵素発現に与える影響を評価する.

主要な成果:

1alpha (OH) 酵素は,VDR/-マウスの腎臓からクローン化され,成功しました.
1alpha,25(OH) 2D3はVDR+/+およびVDR+/-マウスにおける1alpha(OH) 酵素発現を抑制した.
1alpha,25(OH) 2D3によるこの抑制は,VDR-/-マウスでは観察されず,VDR依存を示しています.

結論:

ビタミンD受容体 (VDR) は,活性ビタミンD合成の負のフィードバック調節に不可欠です.
このフィードバックループにおいて1alpha(OH) 酵素が重要な役割を果たし,連結したVDR.によって媒介されます.
これらの発見は,ビタミンDホメオスタシスの重要なメカニズムを明らかにしています.

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