2017 Fiscal Year Research-status Report
カチオン性コメペプチドの多彩な生理活性と作用機構の解明および健康機能素材への応用
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16K06869
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
谷口 正之 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00163634)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | コメタンパク質 / カチオン性ペプチド / 抗菌活性 / リポ多糖中和活性 / 血管新生促進活性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，(A) コメ糠タンパク質の酵素加水分解物から同定したカチオン性ペプチドのリポ多糖（LPS）中和活性と血管新生促進活性を解明すること，また（B）コメ胚乳タンパク質の酵素加水分解物から等電点電気泳動を用いてカチオン性ペプチドを調製し，得られた画分のヒト病原性微生物に対する抗菌活性を明らかにすること，さらに（C）抗菌活性を有する画分からカチオン性ペプチドを同定することを目的として検討した結果，以下の結果が得られた。
１．３種類のカチオン性ペプチドは，いずれもLPS中和活性と血管新生促進活性を示した。
２．コメ胚乳タンパク質のペプシン加水分解物を等電点電気泳動によって分離した後，等電点が異なる20の画分のヒト病原微生物であるPorphyromonas gingivalis（歯周病菌）, Streptococcus mutans (う蝕菌) , Propionibacteriu acnes (アクネ菌), およびCandida albicans（日和見感染真菌）に対する抗菌活性を測定した結果，画分18，19，および20から抗菌活性を検出できた。
３．抗菌活性を検出した画分18，19，および20を，それぞれ逆相クロマトグラフィーによって単一のピークを得るまで精製した後, 各ピークに含まれるペプチドをマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計（MALDI-TOF/MS）とイネゲノムデータベースを用いて同定した。その結果，高い信頼性を有する５種類のカチオン性ペプチドを見出した。
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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
平成29年度の研究目的は，１）コメ糠タンパク質酵素加水分解物から同定した３種類のカチオン性ペプチドのリポ多糖中和活性と血管新生促進活性を明らかにすること，２）コメ胚乳タンパク質酵素加水分解物からカチオン性ペプチドを調製すること，３）等電点電気泳動によって分離した各画分のヒト病原微生物に対する抗菌活性を明らかにすること，および４）抗菌活性を有する画分から逆相クロマトグラフィーによってペプチドを精製した後，マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計とイネゲノムデータベースを用いて，カチオン性ペプチドを同定することであった。
本年度の研究において，コメ糠タンパク質酵素加水分解物から同定した３種類のカチオン性ペプチドは，いずれもリポ多糖中和活性と血管新生促進活性を示した。また，コメ胚乳タンパク質を酵素としてペプシンを用いて，pH２，反応時間５時間の条件で加水分解したときに，抗菌活性を有する画分を調製できることが判明した。また，等電点電気泳動を用いて分離した画分18，19，および20から歯周病菌，アクネ菌，および日和見感染真菌に対する抗菌活性を検出できた。さらに，画分18，19，および20に含まれるペプチドを逆相クロマトグラフィーによって精製した後，マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計とイネゲノムデータベースを用いて，ペプチドを同定した結果，高い信頼性を有する５種類のカチオン性ペプチドを見出すことができた。
以上より，研究の29年度の目的は概ね達成できた評価できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究の目的に沿って，コメ胚乳タンパク質の酵素加水分解物を出発材料として等電点電気泳動によって調製したカチオン性ペプチドを含む画分から，ペプチドを精製した後，含まれるペプチドをマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計とイネゲノムデータベースを用いて，同定できた。そこで，同定したカチオン性ペプチドを化学合成し，それらがヒト病原微生物に対する抗菌活性を有することを明らかにする。さらに，同定したカチオン性ペプチドについて，抗炎症（リポ多糖中和）活性と創傷治癒(血管新生促進)活性を測定し，複数の生理活性を兼ね備えたカチオン性ペプチドを見出す。
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