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Analysis of the mechanisms of phosphorus homeostasis in major organ using high-phosphorus diet administrated rat model and its application

Research Project

Project/Area Number 23300273
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Eating habits, studies on eating habits
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

NAKAI Yuji  東京大学, 農学生命科学研究科, 特任准教授(移行) (10321788)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ISHIJIMA Tomoko  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任助教 (80568270)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2013: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2012: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2011: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Keywords高リン食 / DNAマイクロアレイ / ラット / 腎臓 / 肝臓 / 白色脂肪組織 / NaPi-IIb / 脂質代謝 / 炎症 / FGF21 / 脂肪酸組成 / エネルギー代謝 / 遺伝子発現
Research Abstract

Ten male Wistar rats were divided into two groups and fed a diet containing 0.3% (C) or 1.2% (HP) phosphorous for 24 days. DNA microarray analyses were performed using kidney, liver and white adipose tissue (WAT) of these animals. A hierarchical clustering analysis revealed that gene expression profiles of the two groups are different from each other. Among the genes that were differentially expressed between the two groups, there was significant upregulation of type IIb sodium-dependent phosphate transporter (NaPi-IIb) in the kidney of HP rats. As for the liver, upregulation of fatty acid beta-oxidation and downregulation of amino acid catabolic process by HP diet administration were observed. Upregulation of genes related to fatty acid beta-oxidation was also observed in the WAT of HP rat. Thus, our results indicate that administration of high phosphorus diet induced not only regulation of phosphate homeostasis but also changes in various metabolic pathways.

Report

(4 results)
  • 2013 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (28 results)

All 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (20 results) (of which Invited: 9 results) Book (2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Influence of a Short-Term Iron-Deficient Diet on Hepatic Gene Expression Profiles in Rats2013

    • Author(s)
      Kamei, A., Watanabe, Y., Kondo, K., Okada, S., Shinozaki, F., Ishijima, T., Nakai, Y., Kondo, T., Arai, S., and Abe, K
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 8

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      2013 Final Research Report
  • [Journal Article] (4,10/10) Influence of a short-term iron-deficient diet on hepatic gene expression profiles in rats2013

    • Author(s)
      Kamei, A., Okada, S., Abe, K.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 8 Issue: 6 Pages: e65732-e65732

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0065732

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  • [Journal Article] High Phosphorus Diet-Induced Changes in NaPi-IIb Phosphate Transporter Expression in the Rat Kidney : DNA Microarray Analysis2012

    • Author(s)
      Suyama, T., Okada, S., Ishijima, T., Iida, K., Abe, K., and Nakai, Y
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7

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  • [Journal Article] High Phosphorus Diet-Induced Changes in NaPi-IIb Phosphate Transporter Expression in the Rat Kidney : DNA Microarray Analysis2012

    • Author(s)
      Suyama, T., Okada, S., Ishijima, T., Iida, K., Abe, K., Nakai, Y.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7

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    • Author(s)
      中井雄治
    • Organizer
      第44回農学部公開セミナー 健康を支える食の科学
    • Place of Presentation
      東京大学弥生講堂(東京)
    • Year and Date
      2013-06-15
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    • Year and Date
      2013-03-26
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  • [Presentation] 食に対するからだの応答を探る~ニュートリゲノミクス2013

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      中井雄治
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      神戸大学梅田インテリジェントラボラトリ(大阪)
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      2013-02-22
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    • Author(s)
      中井雄治
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      KKRホテル金沢(金沢)
    • Year and Date
      2012-12-06
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  • [Presentation] Current status and case studies in nutrigenomics2012

    • Author(s)
      中井雄治
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      The 6th International Niigata Symposium on Diet and Health
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      朱鷺メッセ(新潟)
    • Year and Date
      2012-10-16
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  • [Presentation] "食と健康"をめざす統合食品科学のニューフロンティア, 「高リン食摂取が遺伝子発現に及ぼす影響」2012

    • Author(s)
      中井雄治
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      東京大学 「機能性食品ゲノミクス」 II期成果報告シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学弥生講堂(東京)
    • Year and Date
      2012-06-05
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  • [Presentation] 高リン食摂取ラット腎臓の遺伝子発現に対するホエイタンパク質の影響2012

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      林ちひろ, 石島 智子, 阿部 啓子, 中井雄治
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      日本農芸化学会2012年度大会
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      京都女子大学(京都)
    • Year and Date
      2012-03-25
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  • [Presentation] 高リン食摂取がラット肝臓に及ぼす影響のDNAマイクロアレイによる解析2012

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      千 善宇, 石島 智子, 陶山 達也, 阿部 啓子, 中井雄治
    • Organizer
      日本農芸化学会2012年度大会
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      京都女子大学(京都)
    • Year and Date
      2012-03-25
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  • [Presentation] 高リン食摂取ラット腎臓の遺伝子発現に対するホエイタンパク質の影響2012

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      林ちひろ、石島智子、阿部啓子、中井雄治
    • Organizer
      日本農芸化学会2012年度大会
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      京都女子大学(京都府)
    • Year and Date
      2012-03-25
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  • [Presentation] 高リン食摂取がラット肝臓に及ぼす影響のDNAマイクロアレイによる解析2012

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      千善宇、石島智子、陶山達也、阿部啓子、中井雄治
    • Organizer
      日本農芸化学会2012年度大会
    • Place of Presentation
      京都女子大学(京都府)
    • Year and Date
      2012-03-25
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  • [Presentation] 生命現象の網羅的解析 : 遺伝子発現のDNAマイクロアレイ解析2011

    • Author(s)
      中井雄治
    • Organizer
      金沢大学薬学シンポジウム2011
    • Place of Presentation
      金沢大学角間キャンパス(金沢)
    • Year and Date
      2011-12-27
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  • [Presentation] 生命現象の網羅的解析:遺伝子発現のDNAマイクロアレイ解析2011

    • Author(s)
      中井雄治
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      金沢大学薬学シンポジウム2011
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      金沢大学角間キャンパス(石川県)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-12-27
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  • [Presentation] The Novel Mechanism of Phosphorus Homeostasis -A DNA Microarray Analysis in High-Phosphorus Diet Administrated Rat Kidney2011

    • Author(s)
      中井雄治
    • Organizer
      ILSI Japan 30周年記念第6回「栄養とエイジング」国際会議
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      東京大学弥生講堂(東京都)
    • Year and Date
      2011-09-30
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  • [Presentation] The Novel Mechanism of Phosphorus Homeostasis-A DNA Microarray Analysis in High-Phosphorus Diet Administrated Rat Kidney2011

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      中井雄治
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      ILSI Japan 30周年記念第6回「栄養とエイジング」国際会議
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      東京大学弥生講堂(東京都)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-30
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  • [Presentation] 食に対するからだの応答を遺伝子から探る-ニュートリゲノミクス入門-

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      中井雄治
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      第44回 農学部公開セミナー「健康を支える食の科学」
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      東京大学弥生講堂(東京)
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  • [Presentation] 高リン食摂取が遺伝子発現に及ぼす影響

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      中井 雄治
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      東京大学弥生講堂(東京)
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  • [Presentation] Current status and case studies in nutrigenomics

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      Yuji Nakai
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      The 6th International Niigata Symposium on Diet and Health
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      中井 雄治
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      第3回「食」による生活習慣病予防医学の展開
    • Place of Presentation
      KKRホテル金沢(金沢)
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  • [Presentation] 食に対するからだの応答を探る~ニュートリゲノミクス

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  • [Presentation] 高リン食摂取がラット肝臓及び白色脂肪組織に及ぼす影響:DNAマイクロアレイによる解析

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      千 善宇、石島 智子、陶山 達也、阿部 啓子、中井 雄治
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台)
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  • [Book] ニュートリゲノミクスを基盤としたバイオマーカーの開発 - 未病診断とテーラーメイド食品開発に向けて-, 大澤俊彦, 合田敏尚監修, 第3編第2章 「リン」2013

    • Author(s)
      中井雄治
    • Publisher
      株式会社シーエムシー出版(東京)
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  • [Book] ニュートリゲノミクスを基盤としたバイオマーカーの開発 ―未病診断とテーラーメイド食品開発に向けて―(大澤俊彦、合田敏尚監修) 第3編第2章「リン」、pp. 81-872013

    • Author(s)
      中井雄治
    • Total Pages
      210
    • Publisher
      株式会社シーエムシー出版
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  • [Remarks] 機能性食品ゲノミクス

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ilsi/Portal/Entrance.html

    • Related Report
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  • [Remarks]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ilsi/Portal/Entrance.html

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Published: 2011-04-06   Modified: 2019-07-29  

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