2023 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding of the pathobiochemical significance of prorenin, an early marker of diabetic complications: collaborative work between India, Bangladesh and Japan
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18KK0273
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
海老原 章郎 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (60415099)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺本 好邦 京都大学, 農学研究科, 准教授 (40415716)
橋本 美涼 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (80805424)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2024-03-31
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| Keywords | プロレニン / 糖尿病 / 糖尿病合併症 / 臨床現場即時検査法 / SDGs |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、糖尿病合併症の早期マーカー・血中プロレニンに着目し、糖尿病病態におけるプロレニンの生化学的な意義を日本、インド、バングラデシュの３カ国国際共同研究によって解明することを目指す。具体的目標は、プロレニンに対する臨床現場即時検査法（POCT）の開発である。令和5年度は以下を実施した。
[1] POCTの開発 測定対象の血中プロレニン濃度に対し、現時点で構築したPOCTの検出感度が不足している。この状況の解決に向け、プロレニンのプロセグメント部分との結合性を確認した自作モノクローナル抗体に対する全アミノ酸配列をタンパク質De novoシーケンシングで取得した。得られた配列情報に基づき抗原認識に必要な最小単位である重鎖の可変領域と軽鎖の可変領域のみを繋いで作製された単鎖可変抗体断片を設計し、組換えタンパク質として生産することに成功した。その設計には、昨年度活用したタンパク質構造予測人工知能ツールAlphaFold2による立体構造モデル解析が役立った。
[2] 糖尿病患者の病態と遺伝子多型との相関解析 プロレニンの病態生化学的意義解明の一環として、血圧調節系であるレニン・アンジオテンシン・アルドステロン系（RAAS）に存在する遺伝子多型と糖尿病が新型コロナウィルス感染症（COVID-19）の重症化に与える影響に関する総説をダッカ大学と共同出版した。加えて、本研究でダッカ大学に導入した定量PCR装置を用い、ミトコンドリア遺伝子の多型と自閉症を有する子供の疾患リスクに関する論文を国際共同出版した。
[今後の展開] プロレニンを含むRAAS生体分子は心血管疾患の発症に関わる。糖尿病や高血圧症、心血管疾患がCOVID-19の重症化の危険因子であるとも報告されている。本研究で作製した単鎖可変抗体断片を活用しPOCT検出感度を向上させ、プロレニンが関連する疾患の理解につなげる。
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