• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

暑熱ストレスが引き起こすROS過剰産生機構の解明とその制御法の開発

Research Project

Project/Area Number 08J07429
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Zootechnical science/Grassland science
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

喜久里 基  東北大学, 大学院・農学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2010: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywordsミトコンドリア / コエンザイムQ_<10>(CoQ_<10>) / 電子伝達鎖 / マロンジアルデヒド(MDA) / カルボニル化タンパク質 / 抗酸化能 / 機能性栄養資材 / 活性酸素種(ROS) / 暑熱 / スーパーオキシド / 脱共役タンパク質 / 基質酸化 / 膜電位 / プロトンリーク / 肉用鶏
Research Abstract

夏季などの暑熱環境下において、鶏は「酸化ストレス」状態に陥る。これにより、生産性が著しく低下すると考えられるが、酸化ストレスの発現機序は未だ明らかでなく、また、有効的な飼養技術も確立されていない。本研究では、急性暑熱時の酸化ストレス誘導因子であるミトコンドリア活性酸素種(mitROS)の過剰産生機構を明らかにするとともに、酸化ストレスを低減する機能性栄養資材を探索することを目的とする。本年度は、後者すなわち機能性資材コエンザイムQ_<10>(CoQ_<10>)を給与し、暑熱時の酸化ストレスに対する緩和効果を調べた。
CoQ_<10>は、ROSを捕捉する抗酸化物質であり、ミトコンドリア電子伝達鎖の構成因子でもある。このため、CoQ_<10>給与により、抗酸化のみならずmitROS過剰産生抑制の面からも酸化ストレス低減効果が期待できる。実験では、CoQ_<10>添加飼料(40mg/kg飼料)を10日齢より11日間、雄肉用鶏に自由摂取させた後、25℃を対照区として34℃、12時間急性暑熱曝露した(暑熱区)。酸化ストレスマーカーであるマロンジアルデヒド(MDA)およびカルボニル化タンパク質含量を調べた結果、暑熱曝露によって、血漿MDA含量ならびに浅胸筋カルボニル化タンパク質含量は、通常飼料区では有意に増加したが、CoQ_<10>飼料区ではほとんど変化しなかった。血漿中の総抗酸化能は、暑熱感作およびCoQ_<10>給与のいずれによってもほとんど変化しなかった。これに対し、浅胸筋のmitROS産生量は、FADH_2供給時において暑熱によって著しく増加したが、CoQ_<10>給与によりこの増加は抑えられた。以上の結果より、急性暑熱時において、CoQ_<10>は鶏骨格筋mitROS過剰産生を抑制し、酸化ストレスを低減することが実証された。したがって、CoQ_<10>は暑熱時の酸化ストレス緩和において有効な栄養資材になり得る可能性が示された。

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2011 2010 2009 2008

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] Application of modular kinetic analysis to mitochondrial oxidative phosphorylation in skeletal muscle of birds exposed to acute heat stress.2010

    • Author(s)
      Kikusato M, Ramsey JJ, Amo T, Toyomizu M
    • Journal Title

      FEBS Letters.

      Volume: 584 Pages: 3143-3148

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 急性暑熱にともなう鶏骨格筋におけるROS過剰産生機構の解明-バイオエナジェティクスの観点からのアプローチ-2010

    • Author(s)
      喜久里基、豊水正昭
    • Journal Title

      家畜栄養生理研究会報

      Volume: 54 Pages: 57-66

    • NAID

      10026356594

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of chronic heat stress on performance and oxidative damage in different strains of chickens2010

    • Author(s)
      Azad MAK, Kikusato M, Toyomizu M
    • Journal Title

      Journal of Poultry Science

      Volume: 47 Pages: 333-337

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Time course of ROS production in skeletal muscle mitochondria from chronic heat-exposed broiler chickens2010

    • Author(s)
      Azad MAK, Kikusato M, Toyomizu M
    • Journal Title

      Comparative Biochemistry and Physiology. Part A.Molecular and integrative Physiology

      Volume: 157 Pages: 266-271

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mitochondrial energetics and ROS production in chicken skeletal muscle : application of modular kinetic analysis2010

    • Author(s)
      Toyomizu M, Kikusato M
    • Journal Title

      Energy and Protein Metabolism and Nutrition

      Pages: 39-46

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 急性暑熱にともなう鶏骨格筋におけるROS過剰産生機構の解明-バイオエナジェティクスの観点からのアプローチ-2010

    • Author(s)
      喜久里基、豊水正昭
    • Journal Title

      家畜栄養生理研究会報 (in press)

    • NAID

      10026356594

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Metabolic characteristics and oxidative damage to skeletal muscle in broiler chickens exposed to chronic heat stress.2009

    • Author(s)
      M.A.K.Aazd, M.Kikusato, T.Maekawa, H.Shirakawa, M.Toyomizu.
    • Journal Title

      Comparative Biochemistry and Physiology. Part A, Molecular and integrative Physiology 155

      Pages: 401-406

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 肉用鶏生産における飼料用米利用の有効性2011

    • Author(s)
      南都文香、喜久里基、須藤翔太、豊水正昭
    • Organizer
      日本家禽学会2011年度春季大会
    • Place of Presentation
      東京農業大
    • Year and Date
      2011-03-28
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 急性暑熱感作鶏におけるエネルギー代謝関連遺伝子発現の網羅的解析2010

    • Author(s)
      喜久里基、白川仁、豊水正昭
    • Organizer
      日本家禽学会2010年度秋季大会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2010-09-15
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 鶏骨格筋初代培養細胞の増殖に対する三成分系分岐鎖アミノ酸による栄養制御2010

    • Author(s)
      相馬邦彦、喜久里基、佐藤幹、豊水正昭
    • Organizer
      日本家禽学会2010年度秋季大会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2010-09-15
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 肉用鶏のミトコンドリア酸化的リン酸化効率は産卵鶏より良い2010

    • Author(s)
      豊水正昭、喜久里基、川端雄亮、Azad MAK、乾恵理子、天羽拓
    • Organizer
      日本家禽学会2010年度秋季大会
    • Place of Presentation
      信州大学
    • Year and Date
      2010-09-15
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Mechanistic analysis of mitochondrial ROS production in chicken skeletal muscle under acute heat stress conditions2010

    • Author(s)
      Kikusato M, Toyomizu M
    • Organizer
      3rd EAAP International Symposium of Energy and Protein Metabolism and Nutrition
    • Place of Presentation
      Palma、Italy
    • Year and Date
      2010-09-09
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Mitochondrial energetics and ROS production in chicken skeletal muscle : application of modular kinetic analysis2010

    • Author(s)
      Toyomizu M, Kikusato M, Amo T, Azad MAK
    • Organizer
      3rd EAAP International Symposium of Energy and Protein Metabolism and Nutrition
    • Place of Presentation
      Palma、Italy(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-09
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 急性暑熱感作における活性酸素種(ROS)の産生増大はどんなときにおこるか?2010

    • Author(s)
      喜久里基、豊水正昭
    • Organizer
      日本家禽学会2010年度春季大会
    • Place of Presentation
      明治大学
    • Year and Date
      2010-03-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 不飽和度の異なる油脂給与鶏における骨格筋における骨格筋ミトコンドリアのバイオエナジェティクス2010

    • Author(s)
      松本祐世、喜久里基、須藤翔太、豊水正昭
    • Organizer
      日本畜産学会第112回大会
    • Place of Presentation
      明治大学
    • Year and Date
      2010-03-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] メチオニン欠乏が鶏骨格筋ミトコンドリア機能に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      須藤翔太、喜久里基、松本祐世、高橋和昭、豊水正昭
    • Organizer
      日本畜産学会第112回大会
    • Place of Presentation
      明治大学
    • Year and Date
      2010-03-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 急性暑熱時のコハク酸酸化にともなう鶏骨格筋ミトコンドリアのROS産生応答2009

    • Author(s)
      喜久里基、豊水正昭
    • Organizer
      日本畜産学会第111回大会
    • Place of Presentation
      琉球大学
    • Year and Date
      2009-09-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 鶏初代培養肝細胞における活性酸素種(ROS)産生に対するアナカルド酸の影響2009

    • Author(s)
      鈴木脩悟、前川喬彦、喜久里基、豊水正昭
    • Organizer
      日本畜産学会第111回大会
    • Place of Presentation
      琉球大学
    • Year and Date
      2009-09-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Depression in proton leak under heat stress stimulates mitochondrial ROS production regardless of membrane potential.2009

    • Author(s)
      M.Kikusato, M.Toyomizu
    • Organizer
      国際過酸化脂質研究会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Time course of ROS production in skeletal muscle mitochondria from chronic heat-exposed broiler chickers.2009

    • Author(s)
      Azad Md.Abul Kalam, M.Kikusato, Y.Matsumoto, M.Toyomizu
    • Organizer
      国際過酸化脂質研究会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Anacardic acid attenuates TNFα/IFNγ-stimulated ROS production in chicken hepatocytes, probably via mild uncoupling action.2009

    • Author(s)
      S.Suzuki, M.Kikusato, T.Maekawa, K.Takahashi, M.Toyomizu
    • Organizer
      国際過酸化脂質研究会
    • Place of Presentation
      ホテル仙台プラザ
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 急性暑熱ストレスにともなう鶏骨格筋ミトコンドリアROS過剰産生の代謝解析2008

    • Author(s)
      喜久里基, 天羽拓, 豊水正昭
    • Organizer
      日本酸化ストレス学会第61回学術大会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      2008-06-20
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi