2022 Fiscal Year Annual Research Report
Novel modulating mechanisms of homeostasis by oral bacterial exopeptidases
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19K10071
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
根本 優子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 客員研究員 (10164667)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
根本 孝幸 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 客員研究員 (90164665)
下山 佑 岩手医科大学, 歯学部, 准教授 (90453331)
小早川 健 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 技術職員 (10153587) [Withdrawn]
佐々木 実 岩手医科大学, 歯学部, 教授 (40187133) [Withdrawn]
木村 重信 関西女子短期大学, その他部局等, 教授 (10177917)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | DPP7 / ジペプチド / 歯周病菌 / インクレチン / 糖尿病 / 生理活性ペプチド / 免疫電顕 / Porphyromonas gingivalis |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周病は口腔細菌感染によって惹起される慢性炎症で，中高年での歯の喪失の原因となる。また，口腔のみならず糖尿病等との関連性が示唆されているが，その分子機構は明らかでない。我々は歯周病原菌が産生するジペプチジルペプチダーゼ(DPP)に着目し，DPPによる生体恒常性修飾機構について新たな知見を得ることを目的として本研究を実施した。
P. gingivalisは歯周病の主たる起炎菌で，アミノ酸代謝によって全てのエネルギーを産生する。栄養ペプチド分解を担う新規のDPP5，DPP11およびAOPを発見し，DPP4，DPP7およびPtpAを加えたジペプチド産生系の全容を明らかにした。また，アミノ酸はDPPによって生成したジペプチドの形で菌体に取込まれること，ジペプチド取込みはH+/オリゴペプチド共輸送体（POT）によることを見いだした。さらに，歯周病菌DPP4とDPP7は消化管ホルモンであるインクレチンを分解不活化し，マウスモデルによりDPP投与によって活性型インクレチンおよびインスリンの血中濃度が低下することを報告した。
本年度は透過電子顕微鏡観察用のP. gingivalisの超薄切片作成と各々のDPPおよびPOTに対する特異的ペプチド抗体を作成した。特異的抗体と金コロイド２次抗体を用いて免疫電子顕微鏡観察を行い，各分子の細胞内局在を検討した。その結果，DPP3は細胞質，POTは細胞膜，また，DPP4，DPP5，DPP7，DPP11はペリプラズムに局在することを形態学的に初めて示し報告した。これらの結果はこれまでの生化学的な検討による結論に一致し，ジペプチド産生はペリプラズムで起こりPOTにより取込まれる一連の過程が存在することを示すものである。さらに，DPP4とDPP7の活性の特性，消化管ホルモンを含む種々の生理活性ペプチド分解能について得られた知見をまとめ，総説として上梓した。
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[Journal Article] Immunoelectron microscopic analysis of dipeptidyl-peptidases and dipeptide transporter involved in nutrient acquisition in Porphyromonas gingivalis.2023
Author(s)
Shimoyama, Y., Sasaki, D., Ohara-Nemoto, Y., Nemoto, T.K., Nakasato, M., Sasaki, M., Ishikawa, T.
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Journal Title
Curr Microbiol
Volume: 80
Pages: 106
DOI
Peer Reviewed
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