背景1：必須微量元素セレンの代謝と生理機能

セレンは、反応性が高く、強い毒性を持つ元素ですが、生体はセレンの特性を巧みに取り込み、生体防御に利用しています。セレンは、システイン(Cys)の硫黄がセレンに置き換わったアミノ酸であるセレノシステイン(Sec)の形でタンパク質に取り込まれ、Secを含むタンパク質は、セレノプロテインと総称されます。必須微量元素としてのセレンの役割は、セレノプロテインによって担われていると考えられます。セレノプロテインの中には、活性酸素種を還元・無毒化するグルタチオンペルオキシダーゼや、タンパク質ジスルフィドの還元などレドックス制御を担うチオレドキシン還元酵素が含まれます（図1）。Secは、これらセレノプロテインの酵素活性部位を形成する事が知られています。Secは終止コドンの1つUGAでコードされ、翻訳されうる21番目のアミノ酸とも呼ばれています。これまで、ヒトでは25種類のセレノプロテインが同定されています。代謝制御薬学分野では、食事に含まれるセレンが、どのようにセレノプロテインの合成に用いられるか、その代謝経路の解明を目指しています。特に、血漿中に存在するセレノプロテインＰのセレン運搬作用について、その分子メカニズムを研究しています。セレノプロテインＰは主に肝臓で合成され、血漿中に分泌されます。セレノプロテインＰの最大の特徴は、分子内に10残基のSecを持つ点にあります（図2）。Secとして含まれるセレンが、セレノプロテインＰ受容体を介して、どのように細胞に受け渡されるのか、その生理的意義と分子メカニズムを研究しています。その他、これまでに同定されたセレノプロテインには、機能未知の分子も多く含まれています。機能未知のセレノプロテインについて、その機能解析も進めています。