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血管弛緩を誘導する低分子ペプチドの生理とその発現機構の網羅的解明

Research Project

Project/Area Number 12J01585
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Food science
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

小林 優多郞 (2014)  九州大学, 生物資源環境科学府, 特別研究員(DC1)

小林 優多郎 (2013)  九州大学, 大学院農学研究院, 特別研究員(DC1)

小林 優多_ (2012)  九州大学, 大学院・農学研究院, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords低分子ペプチド / 抗炎症作用 / 炎症性大腸炎 / Ca2+チャネル / ベプチド / 血管弛緩作用 / Ca^<2+>チャンネルブロック作用 / ペプチド
Outline of Annual Research Achievements

塩基性低分子ペプチドによる血管機能改善作用には、カルモジュリンシグナルを介したCa2+関連シグナル系の遮断が関わっている可能性を見出してきた。血圧関連臓器に局在するカルモジュリン‐Ca2+系を制御することにより、血管系疾患(動脈硬化、心肥大、腎不全)を予防する可能性がある。さらに、カルモジュリン‐Ca2+系は炎症反応にも関与する報告があることから、塩基性低分子ペプチドは血管だけではなく、ほかの臓器においても炎症反応を抑制することが期待される。そこで、今年度は塩基性低分子ペプチドの抗炎症作用に関する詳細な知見の獲得を行った。
1.ペプチドのカルモジュリン‐Ca2+複合体形成阻害作用の解明
これまで、塩基性ペプチドはカルモジュリンキナーゼII(CaMKII)を阻害することを明らかにしてきた。そこで、CaMKII活性化因子であるカルモジュリン-Ca2+複合体に着目し、ペプチドによる複合体形成阻害作用の実証を試みた。Ca2+特異的蛍光プローブFluo-4を用いてカルモジュリン-Ca2+複合体形成量を評価できるアッセイ系を構築し、ペプチドTrp-HisおよびHis-Trpは複合体形成を阻害することを明らかにした。さらに、水溶液系分子動力学シミュレーション法を用いたin silico解析の結果、Trp-HisおよびHis-TrpはカルモジュリンのCa2+結合部位と水素結合を介して安定的な複合体を形成することを初めて明らかにした。
2.塩基性ペプチドを含む食品タンパク質の腸管炎症予防作用の実証
塩基性アミノ酸を多く含む卵白タンパク質オボトランスフェリンを腸炎症モデルマウス(デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎マウス)に投与した結果、体重減少の抑制、クリニカルスコアの改善、大腸短小化の抑制が確認された。さらに、オボトランスフェリンは大腸における炎症性サイトカインの産生を抑制していた。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2015 2014 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] NMR Spectroscopic and Quantum Mechanical Analyses of Enhanced Solubilization of Hesperidin by Theasinensin A2015

    • Author(s)
      Ruge Cao, Yutaro Kobayashi, Airi Nonaka, Yuji Miyata, Kazunari Tanaka, Takashi Tanaka, Toshiro Matsui
    • Journal Title

      Pharmaceutical Research

      Volume: 32

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oral administration of hen egg white ovotransferrin attenuates the development of colitis induced by dextran sodium sulfate in mice2015

    • Author(s)
      Yutaro Kobayashi, Prithy Rupa, Jennifer Kovacs-Nolan, Patricia V. Turner, Toshiro Matsui
    • Journal Title

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      Volume: 63 Issue: 5 Pages: 1532-1539

    • DOI

      10.1021/jf505248n

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Inhibition of calcium-calmodulin complex formation by vasorelaxant basic dipeptides demonstrated by in vitro and in silico analyses2014

    • Author(s)
      Thanutchaporn Kumrungsee, Tomomi Saiki, Sayaka Akiyama, Kentaro Nakashima, Mitsuru Tanaka, Yutaro Kobayashi, Toshiro Matsui
    • Journal Title

      BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS

      Volume: 1840 Pages: 3073-3078

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The anti-atherosclerotic di-peptide, Trp-His, inhibits the phosphorylation of voltage-dependent L-type Ca^<2+> channels in rat vascular smooth muscle cells2012

    • Author(s)
      Yutaro K, et al.
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 2 Issue: 1 Pages: 83-88

    • DOI

      10.1016/j.fob.2012.04.005

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ペプチドと血管力向上2012

    • Author(s)
      小林優多郎、松井利郎
    • Journal Title

      ニューフードインダストリー

      Volume: 54 Pages: 39-46

    • NAID

      40019473203

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 大腸炎発症モデルマウスにおける抗動脈硬化ペプチドTrp-Hisの腸管炎症予防作用2014

    • Author(s)
      小林優多郎、田中充、Yoshinori Mine、松井利郎
    • Organizer
      日本食品科学工学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2014-08-28 – 2014-08-31
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Anti-inflammatory effect of the vasoprotective di-peptides in intestinal mucosa system2014

    • Author(s)
      Yutaro Kobayashi, Yoshinori Mine, Toshiro Matsui.
    • Organizer
      105^<th> AOCS annual meeting & expo
    • Place of Presentation
      テキサス、アメリカ(発表確定)
    • Year and Date
      2014-05-06
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Anti-inflammatory effect of the vasoprotective di-peptides in intestinal mucosal system2014

    • Author(s)
      Yutaro Kobayashi, Yoshinori Mine, Toshiro Matsui
    • Organizer
      American Oil Chemists' Society Annual Meeting & Expo
    • Place of Presentation
      サンアントニオ、テキサス、USA
    • Year and Date
      2014-05-04 – 2014-05-07
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Vasorelaxant di-peptide, trp-his, regulates Ca^<2+>-signaling pathway by inhibiting the phosphrylation of voltage-dependent 1-type Ca^2 channel in vascular smooth muscle cells2012

    • Author(s)
      Toshihiko F., Yutaro K., et al.
    • Organizer
      24th Scientific Meeting of the International Society of Hypertension
    • Place of Presentation
      シドニー、オーストラリア
    • Year and Date
      2012-10-03
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 抗動脈硬化ペプチドTrp-Hisは血管平滑筋細胞でのL型Ca2^<2->チャンネルのリン酸化を抑制する2012

    • Author(s)
      福田俊彦, 小林優多郎, ら
    • Organizer
      第66回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      東北大学、宮城県
    • Year and Date
      2012-05-19
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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