Study on the mechanisms by which the translation initiation regulating factors induces lipid accumulation in rat liver under protein deprivation.
| Project/Area Number |
19K05916
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Utsunomiya University (2021)
Ochanomizu University (2020)
Nippon Medical School (2019) |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | タンパク質 / 翻訳 / 4E-BP1 / eIF4G / 肝臓 / 中性脂肪 / 翻訳開始因子 |
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| Outline of Research at the Start |
慢性的なタンパク質の摂取不足は、脂肪肝発症の原因の一つである。我々は、低タンパク質食摂食によって起こる脂肪肝の発症に、肝臓における翻訳抑制因子4E-BP1量の増加が必要であることを見出した。さらに、最近得られた知見から、この発症機構には、4E-BP1によるタンパク質翻訳の抑制だけでなく、翻訳開始因子eIF4G量の増加に伴うタンパク質翻訳の促進も関与すると考えている。
そこで本研究は、低タンパク質栄養状態に応答して増加する肝臓4E-BP1とeIF4Gが、糖・脂質代謝調節因子の翻訳を選択的に調節して肝臓に脂質を蓄積させる機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Dietary protein deprivation has been shown to induce fatty liver in animals including human. However, the molecular mechanisms underlying such induction are largely unknown. Our previous studies have elucidated that low-protein diet increases eukaryotic translation initiation factor 4E-binding protein 1 (4E-BP1), which induces hepatic lipid accumulation in rats. In addition, we found that low-protein diet also increased eukaryotic translation initiation factor 4G (eIF4G) in the liver, which could be involved in the regulation of lipid metabolism in the liver. In this study, we examined how 4E-BP1 and eIF4G contributes to hepatic lipid accumulation under protein deprivation. Our results indicated that the 4E-BP1 and eIF4G could regulate lipid metabolism in a different manner. Further studies are necessary to determine the details of these mechanisms.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、タンパク質の摂取不足に応答して、翻訳開始因子eIF4Gが、翻訳抑制因子4E-BP1とは異なる機構で脂質代謝調節に関与することを明らかにした。したがって、4E-BP1やeIF4Gは、タンパク質摂取不足による体内のアミノ酸利用の低下と肝脂肪蓄積を結ぶ重要な因子であると考えられた。本研究をさらに発展させて、これらの翻訳開始調節因子の標的因子を同定し、それによって調節される脂質代謝経路を明らかにすることができれば、脂肪肝治療のための新規薬剤の開発が可能となると考えている。また、過栄養による脂肪肝発症メカニズムとの差異もわかれば、発症要因に特化した食事療法の提案も可能となると考えている。
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Report
(4 results)
Research Products
(19 results)
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[Presentation] 古くて新しいアミノ酸コードの研究2021
Author(s)
高橋伸一郎, 伯野史彦, 山中大介, 西宏起, 合田祐貴, 増田正人, 片岡直行潮秀樹, 宮本崇史, 豊島由香, 竹中麻子, 島野 仁
Organizer
第94回日本生化学会大会シンポジウム
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Invited
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