| Project/Area Number |
21K06624
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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 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
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| Research Institution | Kyushu University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
中村 賢一 九州保健福祉大学, 薬学部, 講師 (70512002)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | C-配糖体 / 腸内細菌 / 代謝酵素 / 生薬 / 触媒機構 / C-グリコシル化 |
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| Outline of Research at the Start |
腸内細菌による漢方薬成分の代謝は、漢方薬の薬効発現と密接に関与していると考えられている。本研究課題では、漢方薬成分としてC－配糖体に着目し、腸内細菌由来のC-配糖体代謝酵素の触媒メカニズムを詳細に解析する。具体的には、X 線結晶構造解析によるC－配糖体代謝酵素の触媒メカニズムの解明や、ホモロジー検索による新規C－配糖体代謝酵素の探索、C－配糖体代謝酵素の酵素逆反応を利用したC－グリコシル化法の開発などを行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
漢方薬は熱水で煎じて服用するため、その煎液には、親水性の配糖体成分が多量に溶出している。経口摂取した配糖体は消化管上部からは吸収されにくく、消化管下部において腸内細菌による種々の代謝を受けた後、アグリコン等の代謝物が体内に吸収される。そのため、腸内細菌による配糖体の代謝は、漢方薬の薬効発現と密接に関わっていると考えられている。
配糖体の一群には、アグリコン部と糖部が直接C－C結合したC－配糖体も含まれる。C-配糖体は化学的に安定であるが、一部の腸内細菌はC-配糖体のC－C結合を開裂し、アグリコンを生成することが知られている。これまでの研究から、研究代表者は、生薬カッコンに含まれるイソフラボンC-配糖体のpuerarinを代謝する腸内細菌由来の酵素群を同定している。本研究の目的は、これまでに同定例の少ない腸内細菌由来のC-配糖体代謝酵素の機能を詳細に解析することである。
２０２２年度は、２０２１年度にpuerarin代謝酵素を基にホモロジー検索により得た２種類の新規C－配糖体代謝酵素の候補遺伝子（C－配糖体の糖部分３位ヒドロキシ基が酸化された3-oxo体を、アグリコンに代謝する酵素）について、機能の解析を行った。具体的には、人工遺伝子合成により候補遺伝子を得た後、定法に従い、pETベクターと大腸菌を用いて酵素の大量発現系を構築した。種々の基質を用いて酵素の活性を評価した結果、一部の基質に対して、酵素活性が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2022年度は、昨年度の実施状況報告書に記載した「今後の研究の推進方策」に従い実験を行った。しかし、昨年度の遅れを取り戻すほどの進展ではないため、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度に得た２種類の新規C－配糖体代謝酵素について、より詳細な酵素機能の解析を行う。また、2022年度と同様の手法により、新規C－配糖体代謝酵素の探索と機能解析を行う。
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Report
(2 results)
Research Products
(2 results)
