2020 Fiscal Year Annual Research Report
Basic study on essential understanding and innovative application of the lipid metabolism improvement peptide derived from food protein
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20H00570
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
長岡 利 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (50202221)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松井 利郎 九州大学, 農学研究院, 教授 (20238942)
上野 義仁 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (20250467)
本多 裕之 名古屋大学, 予防早期医療創成センター, 教授 (70209328)
伊藤 弘康 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (80373075)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ペプチド / IIAEK / FP / アルカリフォスファターゼ / ラクトスタチン / コレステロール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[研究目的・方法] (実験1)長岡らが発見したラクトスタチン（IIAEK）の媒介する新規肝臓コレステロール（CHOL）分解調節系や新規腸CHOL吸収調節系に関与する、ラクトスタチン受容体として、腸アルカリフォスファターゼ（IAP）を仮説として想定している。この仮説をさまざまな方法（Biacoreなど）で検証することを目的とした。(実験2)脂質代謝改善作用を発揮する大豆β-コングリシニン（大豆β）をラットに経口投与し、投与後に血中に出現する大豆β由来ペプチドをTOF/MSなどでペプチドAを特定した。今回は、ペプチドAをラットに経口投与し、脂質代謝に対する影響を評価した。（実験3）発見した新規CHOL代謝改善ペプチドFPを経口投与し、門脈血中に出現するFP濃度を定量した。
[結果]（実験1）IIAEKとIAPの分子間相互作用をBiacoreにより定量評価した。その結果、大変驚いたことに、IIAEKはIAPの本来の基質であるピリドキサールリン酸よりも強力にIAPと特異的に結合した。（実験2）ペプチドAは、ラットにおいて、対照と比較して、肝臓トリグリセリドが有意に低下した。（実験3）FPの血中濃度の測定には、FPの安定同位体を用いた。その結果、門脈血中のFP濃度を定量できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
IIAEKとIAP（腸アルカリフォスファターゼ）との分子間相互作用研究が、たいへん効率的に進んだので、計画以上に進展した理由と考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1) IIAEKのアラニン置換ペプチドとIAPとの相互作用をBiacoreで解析する。(2) IAPはAkp3（生活習慣病との関連報告あり）とAkp6が存在する。そこで、IIAEKを野生型マウスとAkp3 欠損マウスに摂取させて、IIAEKとIAPの関連性（IAPはIIAEKの受容体である）を証明する。まずは、IIAEKが野生型マウスでコレステロール代謝改善作用を発揮するかどうかを検証する。(3)門脈血中に検出された濃度のFPをヒト肝臓細胞HepG2に添加し、FPによる脂質代謝改善作用が発揮されるかどうかを解析する。
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[Journal Article] Identification of peptides in blood following oral administration of β-conglycinin to Wistar rats.2021
Author(s)
Sheng, X., Nagaoka, S., Hashimoto, M., Amiya, Y., Beppu, M., Tsukamoto, K., Yanase, E., Tanaka, M. and Matsui , T
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Journal Title
Food Chemistry
Volume: 341
Pages: 128197
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] IIAEK Targets Intestinal Alkaline Phosphatase (IAP) to Improve Cholesterol Metabolism with a Specific Activation of IAP and Downregulation of ABCA1.2020
Author(s)
Takeuchi, A., Hisamatsu, K., Okumura, N., Sugimitsu, Y., Yanase, E., Ueno, Y. and Nagaoka, S.
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Journal Title
Nutrients
Volume: 12
Pages: 2859
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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