心筋線維化の評価・治療のための糖鎖マーカー開発を目指したグライコプロテオミクス
| Project/Area Number |
20K17136
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 53020:Cardiology-related
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
岡谷 千晶 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (30633648)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 疾患関連糖鎖変化 / 心筋線維化 / 心臓筋線維芽細胞 / レクチンアレイ / 組織染色 / グライコプロテオーム解析 / 糖鎖プロファイル解析 / グライコプロテオミクス / 心筋線維化活性 / 糖鎖バイオマーカー / 筋線維芽細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
多くの心疾患でみられ、心不全をもたらす心筋線維化の評価及び治療のためのバイオマーカーが求められている。そこで本研究では、心筋線維化に対するバイオマーカーの開発を目指して、心筋線維化を担う細胞ではどのような糖タンパク質にどのような糖鎖修飾変化が生じるかを明らかにする。本研究は、「線維をつくる活性」を評価するマーカーを提供するだけでなく、心筋線維化の分子メカニズム解明への重要な基礎情報を提供するものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
多くの心疾患でみられ、心不全をもたらす心筋線維化の評価及び治療のためのバイオマーカーが求められている。そこで本研究では、心筋線維化に対するバイオマーカーの開発を目指して、心筋線維化を担う細胞ではどのような糖タンパク質にどのような糖鎖修飾変化が生じるかを明らかにする。本研究からは、「線維をつくる活性」を評価するマーカーが得られるだけでなく、心筋線維化の分子メカニズム解明への重要な基礎情報が得られると期待できる。
昨年度までに、心筋線維化モデル細胞のライセートおよび培養上清の比較糖鎖プロファイル解析を行ない、線維化刺激に伴いシグナル増加したレクチンを５種同定できた。そこで本年度は、線維化に伴い当該レクチンに結合する糖タンパク質が増加するかを検討した。レクチンブロット解析およびレクチン捕集実験により、レクチン２種について線維化刺激に伴う結合糖タンパク質の増加を確認できた。また、共同研究機関より提供された拡張型心筋症患者の心臓病理組織標本について、５種レクチンの染色が線維化領域に特異的であるかを評価した。アザン染色標本との比較の結果、レクチン３種が線維化領域に選択的な染色を示し、うち１種はN型糖鎖への結合によることが分かり、市販ヒト心臓組織標本を用いた検討結果を再現できた。以上の検討から、線維化関連糖タンパク質の網羅的同定のためのグライコプロテオーム解析に使用するレクチンを絞り込むことができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度途中からの部署異動により、研究に割ける時間が少なくなったことで、研究に遅延が生じた。しかし、倫理対応を完了させ、本年度、心臓病理標本を用いた実験を実施したことで、モデル細胞の結果からさらに有用なレクチンを絞りこむことができた。また、レクチンアレイ以外の方法でも、線維化に伴い当該レクチンに結合する糖タンパク質の増加を確認し、目的糖タンパク質の捕集条件を最適化できた。以上より、着実な成果が得られていると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、細胞試料から、心筋線維化関連糖鎖認識レクチンで捕集した糖タンパク質画分を調製し、質量分析を用いたグライコプロテオーム解析に供する。この解析により、心筋線維化関連糖鎖が付加した糖タンパク質を網羅的に同定する。解析結果を線維化刺激+/-間で比較する等の検討を行うことで、心筋線維化と関連して糖鎖変化を示す糖タンパク質（心筋線維化関連糖タンパク質）を特定する。
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Report
(3 results)
Research Products
(26 results)
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[Journal Article] Molecular ratio of mature B-type natriuretic peptide in acute heart failure: an indicator for ventricular contractile recovery2021
Author(s)
Kimura A, Takahama H, Nishikimi T, Takashio S, Hayashi T, Nagai-Okatani C, Nakagawa Y, Yasuda S, Anzai T, Minamino N, Izumi C.
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Journal Title
ESC Heart Fail.
Volume: 8
Issue: 6
Pages: 5617-5621
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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