| Project/Area Number |
23K05071
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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 | Gifu University |
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Principal Investigator |
山田 名美 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40727319)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | cross-kingdom RNAi / plant microRNA / extracellular vesicles / エクソソーム / 異生物間コミュニケーション / コメ |
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| Outline of Research at the Start |
申請者はこれまでの細胞外小胞（Extracellular vesicles, EVs）研究において、ヒト由来EVsとマウス細胞、植物由来EVsとヒト細胞など、生物種や界を超えてEVsおよび内包miRNAsが授受され、RNA干渉が起こることを確認してきた。そこから、「日々摂取する食事に含まれるEVsおよび内包miRNAsを用いて、腸内細菌叢に干渉することで大腸がんを制御できるのではないか」と考え、この仮説を証明するため、コメ由来EVsおよび内包miRNAsが、加熱調理・消化を経て腸内細菌叢に干渉し間接的に宿主に作用するまでの過程を、分子生物学的に明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、日々摂取する食事に含まれる細胞外小胞（Extracellular vesicles, EVs）およびEVsが内包するmicroRNAsを用いて腸内細菌叢に干渉することで大腸がんを制御できるのではないか、という仮説に基づき、立案したものである。本研究は特に、コメに含まれるEVsおよびmicroRNAsを用いて腸内細菌叢へ干渉し、米食によって大腸がんの発生や進行を抑制できるかを明らかにすることを目的としている。
研究計画１年目の本年度は岐阜県産のハツシモ苗を入手し実際に米を育成するところからはじめ、成長過程を経時観察するとともに、秋には市内の複数の農産物直売所より2023年度産ハツシモ玄米を入手した。次にハツシモ玄米からEVs単離方法の確立、およびEVsからRNAを抽出する方法の確立を行った。EVsの単離方法や核酸の抽出方法には哺乳類の細胞や組織からおこなうものと異なる点が多々あり、１からプロトコールの確立が必要となった。抽出したtotal RNAを用いてmicroRNA-seqを行い、コメ由来EVsに内包されるmicroRNAを網羅的に解析した。
並行してコメタンパクに対する抗体の作成を行った。標準植物であるシロイヌナズナに対する抗体は、ヒトやマウスに比べると少ないものの市販されていることが多い。しかしコメに対する市販抗体は非常に少なく、必要な抗体は自作する必要がある。そこで、ヒトでEVsのマーカータンパクとして知られるテトラスパニンのコメにおけるオルソログを探索し、候補タンパクを選定、それに対する抗体作成を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
植物の試料を取り扱うのが初めてということもあり、基本的なプロトコールの確立にやや時間がかかったものの、miRNA-seqや抗体作成などと並行して行ったことでおおむね順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究２として計画書に記載した「コメ由来EVs/microRNAsの加熱調理・消化液・ヌクレースへの耐性試験」および研究３「コメ由来EVs/microRNAsの腸内細菌叢へ与える影響の解析」を遂行する。
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