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2016 Fiscal Year Research-status Report

ヘム代謝副産物であるCOの生理機能全容解明へのアプローチ

Research Project

Project/Area Number 16K13092
Research InstitutionDoshisha University

Principal Investigator

北岸 宏亮  同志社大学, 理工学部, 准教授 (60448090)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywordsガスバイオロジー
Outline of Annual Research Achievements

平成28年度は細胞内における内在性一酸化炭素(CO)を研究対象とし,集中的に検討を行った.いくつかの試行錯誤の結果,COレセプター分子であるhemoCDに細胞膜透過性ペプチドであるオリゴアルギニンを付与することに成功した.オリゴアルギニンを有するhemoCD誘導体であるR8-hemoCDは,従来のhemoCDと同等のCO親和性,CO選択性,安定性を示した.さらに細胞内においてCOを選択的に捕捉する現象を,細胞内COプローブであるCOP-1と組み合わせた実験系によって証明することに成功した.また,細胞内や組織中に含まれる内在性COを定量するための"hemoCDアッセイ"を確立した.この方法を用いれば,内在性COの量,すなわち体内でのヘムオキシゲナーゼ活性を極めて簡単に測定することができる.以上の成果をJournal of the American Chemical Society に投稿し,平成29年4月7日にオンライン掲載された.今後,このhemoCDアッセイおよびR8-hemoCDを用いて,共同研究などにより内在性COの生理作用をさらに調べていく.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

hemoCDを使った内在性COの生理機能探索のひとつとして,活性酸素種との関連性を見出した(JACS2017). 今後さらに新たなCOの生理作用探索を行う.

Strategy for Future Research Activity

昨年度の研究から内在性COを除去すると細胞内ROSが上昇することがわかり,ミトコンドリア活性との関連性ではないかと考察している.今後,R8-hemoCDによって内在性COを除去した細胞におけるミトコンドリア活性を詳細に調査し,これまでに知られていない内在性COによる細胞呼吸の活性調節について言及できるような研究を展開していく.

  • Research Products

    (5 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Detection and Removal of Endogenous Carbon Monoxide by Selective and Cell-permeable Hemoprotein-model Complexes2017

    • Author(s)
      S. Minegishi, A. Yumura, H. Miyoshi, S. Negi, S. Taketani, R. Motterlini, R. Foresti, K. Kano, H. Kitagishi
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 139 Pages: 5984-5991

    • DOI

      10.1021/jacs.7b02229

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Iron(II)porphyrin-Cyclodextrin Supramolecular Complex as a Carbon Monoxide-Depleting Agent in Living Organisms2017

    • Author(s)
      H. Kitagishi, S. Minegishi
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 65 Pages: 336-340

    • DOI

      10.1248/cpb.c16-00767

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 血中に存在する内因性COの選択的除去により引き起こされる生体内反応2016

    • Author(s)
      峯岸彩夏,北岸宏亮
    • Organizer
      第23回日本血液代替物学会年次大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • Year and Date
      2016-11-24 – 2016-11-25
  • [Presentation] Induction of HO-1 Expression by Selective Removal of Endogenous CO2016

    • Author(s)
      H. Kitagishi, K. Kano
    • Organizer
      9th International Conference on Heme Oxygnenase Prague
    • Place of Presentation
      Prague (Czech Republic)
    • Year and Date
      2016-09-14 – 2016-09-17
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 13C標識メチル化シクロデキストリンによる生体内類似環境での包接現象の観測2016

    • Author(s)
      北岸宏亮,斎藤真依,根木茂,喜里山暁子,加納航治
    • Organizer
      第33回シクロデキストリンシンポジウム
    • Place of Presentation
      かがわ国際会議場(香川県高松市)
    • Year and Date
      2016-09-08 – 2016-09-09

URL: 

Published: 2018-01-16  

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