| Project/Area Number |
23K25015
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| Project/Area Number (Other) |
22H03761 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64010:Environmental load and risk assessment-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
Toriba Akira 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (50313680)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畑 光彦 金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (00334756)
長谷井 友尋 大阪医科薬科大学, 薬学部, 准教授 (10388027)
唐 寧 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (90372490)
古内 正美 金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (70165463)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
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| Keywords | 大気粒子 / 活性酸素 / 酸化ストレス / 付加体生成 / 求電子ストレス |
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| Outline of Research at the Start |
大気粒子（PM）の健康リスク指標として，活性酸素（ROS）産生（酸化ストレス）と求電子的な不可逆的反応による付加体生成（親電子性ストレス）を区別して評価できる簡便で高感度な新規アッセイ法を開発し，PM試料の両活性の変動評価を行い，代謝により生体内で起こり得る毒性の増強評価や活性寄与物質の同定を実施する。2種類の粒子毒性指標を新たに数値化することは，環境施策の判断指標として環境行政への活用が期待される。また，高感度アッセイの開発は，微量な捕集試料の測定や将来的な自動化により時間分解能の高いオンサイト測定をも可能にする。
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| Outline of Final Research Achievements |
The objective of this study was to develop a sensitive and easy assay that can evaluate the potential of air pollutants to produce reactive oxygen species (ROS) and adduct production separately. The substrates used in the assay were validated, and a highly sensitive assay was developed to calculate the amount of oxidized substrates (ROS production potential) by measuring the fluorescence derivatives of the substrates produced after reaction with test compounds. The collection and analysis of airborne particulate matter revealed that the contribution of polycyclic aromatic hydrocarbon quinones to the production of ROS and adducts is important for the toxicity. Further perfection of the developed assay will make it possible in the future to utilize it for risk assessment and reduction of various diseases caused by air pollution.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ROS産生能と付加体生成能を同時に測定するアッセイの開発はこれまでに報告がなく，本研究の実施によりPM試料について2つの活性を比較評価するための基礎的な知見を得ることに成功した。粒子毒性として，ROS産生能と付加体生成能とを新たに健康リスク指標として数値化することは，疾患のリスク低減に活用することができ，環境行政への貢献が期待されることから，今後も継続した評価法の開発が必要であると考える。
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