Project/Area Number |
20K09887
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
Sato Mari 北海道大学, 歯学研究院, 准教授 (40546488)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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Keywords | Opsin3 / 褐色脂肪 / Opn3-KOヒト褐色脂肪細胞 |
Outline of Research at the Start |
本研究ではヒト褐色脂肪におけるOpn3の役割を調べる。野生型およびOpn3 knock-out (KO)ヒト褐色脂肪細胞を用いたRNA-seq解析はすでに終了しており、興味深いことに、ヒトでは光に依存しないシグナル経路がOpn3を介した褐色脂肪の代謝制御に重要であることが示された。光非依存性のOpn3の役割はこれまでにもいくつかの論文で示唆されてきたものの、未だ解明が遅れているホットな研究領域である。すなわち、本研究では光に依存しない全く新しいOpn3の役割を紐解くことが重大なテーマである。RNA-seq解析の結果をもとに、光非依存的にヒトOpn3が誘導しうる褐色脂肪の代謝制御システムを明らかにすることが本研究の目的である。
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Outline of Final Research Achievements |
To analyze the role of light-independent Opsin3 functions in human brown adipose tissues, Opsin3 knock-out human brown adipocytes were established. Opsin3 regulated mitochondrial uncoupling protein-1 (UCP1) expression and Glut1-mediated glucose intake in light-independent manner. RNA-sequencing analysis identified that Opsin3 regulated various metabolic signaling to induce brown adipocytes function in energy expenditure.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は光受容体であるOpsin3をターゲットとした従来にない全く新しい褐色脂肪の活性化法の提案を目指すものである。Opsin3と褐色脂肪に関する報告はまだ少なく、さらにOpsin3の光刺激に依存しない褐色脂肪の新規活性化刺激の研究は代謝研究の新たな領域を切り開くものである。ヒトOpsin3について光依存性のみならず光非依存性の役割をも明らかにし、Opsin3のbi-functionalな役割を褐色脂肪の代謝メカニズムとともに示すことは、肥満や糖尿病といた代謝疾患における新たな予防・治療法の確立に有用であると考えられる。
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