2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20H03237
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
久保田 浩行 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (40376603)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | トランスオミクス解析 / 脂肪肝 / 肥満 / システム生物学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂肪肝はインスリン抵抗性や非アルコール性脂肪肝炎・肝ガンの原因である。これまでに食餌性肥満誘導マウス（DIOマウス）を用いて複数のオーム階層の網羅的な解析が行われてきた。本申請ではDIOマウスを用いて脂肪肝の多階層に跨る時系列データから多階層ネットワークを同定・数理モデルを作成することで肥満進行の全体像を理解するだけでなく、多階層オミクスデータの解析手法を開発することを目的としている。5～20週齢の肥満誘導マウスとコントロールマウス、合計40個体の肝臓サンプルから得られたエピゲノム（H3K4me3, H3K27ac）、トランスクリプトーム、プロテオーム、リン酸化プロテオーム、メタボロームのデータを用いて、1) 微分方程式モデルを用いた階層間の制御関係を推定する手法、2) リン酸化プロテオームとプロテオーム、トランスクリプトームのデータを用いたリン酸化の役割を推定する手法、3) 上流の制御因子（転写因子・miRNA・キナーゼ）を推定する手法を開発した。これらの結果から得られた4つの特徴を元に、代謝経路の特徴を抜き出すことに成功した。さらに、構築した多階層ネットワークを用いて、肥満において変容する経路や経路同士の制御関係を推定することが出来た。また、これにより、肥満の進行が大きく2段階に分かれることなど明らかにした。さらに、肥満前後の分子間の特徴を相互情報量とオントロジーを用いて解析する手法も開発した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] In vivo transomic analyses of glucose-responsive metabolism in skeletal muscle reveal core differences between the healthy and obese states2022
Author(s)
Kokaji T., Eto M., Hatano A., Yugi K., Morita K., Ohno S., Fujii M., Hironaka K., Ito Y., Egami R., Uematsu S., Terakawa A., Pan Y., Maehara H., Li D., Bai Y., Tsuchiya T., Ozaki H., Inoue H., Kubota H., Suzuki Y., Hirayama A., Soga T., Kuroda S.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 12
Pages: 13719
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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