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2012 Fiscal Year Research-status Report

ビタミンK誘導体のDNA合成酵素分子種特異的阻害活性による新規な抗癌機能性開発

Research Project

Project/Area Number 23710262
Research InstitutionKobe Gakuin University

Principal Investigator

栗山 磯子  神戸学院大学, 栄養学部, 研究員 (50553749)

KeywordsビタミンK / DNA合成酵素 / 酵素阻害剤
Research Abstract

ビタミンK誘導体から有効な新規医薬品または抗癌機能性食品、もしくは分子プローブとして生体内におけるDNA合成酵素(pol)研究のツールの開発を目的とする。ビタミンK誘導体の化学合成、DNA合成酵素であるDNAポリメラーゼ、DNAのねじれを巻き戻す酵素であるDNAトポイソメラーゼ、これらの活性に対する阻害作用を指標として新規機能性をもつビタミンK誘導体の化学合成をすすめてきた。得られた誘導体を用いて有効な新規医薬品、機能性食品または分子プローブとして生体内におけるDNA合成酵素研究のツールの
開発を展開するために平成23年度で得られたビタミンK誘導体Jugloneのさらなるメカニズム解析と併用効果の調査を実施した。
1、ビタミンK誘導体Jugloneのpol eta阻害活性についての分子作用機序(メカニズム)解析:ビタミンK誘導体Jugloneはpol etaを強く阻害し、がん細胞増殖抑制も示した。しかし、細胞周期への影響はみられず、アポトーシスも引き起こしていなかった。この結果を裏付けるためにpol etaノックダウン細胞の作成を試みた。
2、ビタミンK誘導体JugloneのUV照射等との併用効果:ヒト癌細胞においてビタミンK誘導体と紫外線照射のタイミングの違いによる細胞増殖抑制活性への影響についてコロニーアッセイ法を用いて調査した。その後、添加量を複数点とっての癌細胞増殖抑制活性を調査した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

1、ビタミンK誘導体Jugloneのpol eta阻害活性についての分子作用機序(メカニズム)解析
(1)ノックダウン細胞の作成:siRNAを用いてpol etaノックダウン細胞の作成したが、siRNA効果が弱かったので、今後さらなる検討が必要である。
(2)変異率:ウワバインアッセイを用いて調査したところ、併用効果がみられた。
2、ビタミンK誘導体JugloneのUV照射等との併用効果
(1)紫外線照射のタイミング:ヒト大腸癌細胞HCT116を用いて、ビタミンK誘導体Juglone添加と紫外線照射のどちらが先がより細胞増殖抑制が強いかをコロニーアッセイ法を用いて調査した。その結果、ビタミンK誘導体juglone添加が紫外線照射より先の方がより効果的であることがわかった。
(2)添加量:Jugloneの濃度を複数点とり、コロニーアッセイ法により細胞増殖抑制を調べたところ、濃度依存的に強い細胞増殖抑制を示した。

Strategy for Future Research Activity

次のようなビタミンK誘導体から有効な新規医薬品、機能性食品または分子プローブとして生体内におけるDNA合成酵素研究のツールの開発を展開する。
1、ビタミンK誘導体Jugloneのpol eta阻害活性についてのさらなる分子作用機序(メカニズム)解析
2、ビタミンK誘導体Jugloneの併用効果の調査と動物実験

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

ビタミンK誘導体Jugloneのさらなるメカニズム解析と併用効果の調査および動物実験を実施する。動物実験については、抗炎症活性はマウス耳へ起炎剤であるTPAを塗布して、阻害物質の塗布の有無による耳の重量差を測定する。
1、ビタミンK誘導体Jugloneのpol eta阻害活性についてのさらなる分子作用機序(メカニズム)解析
(1)pol etaノックダウン細胞による確認:現在よりも高率にノックダウンした細胞を用いたメカニズム解析
(2)変異の解析:平成24年度に得られた結果を裏付けるさらなる解析が必要となったため、次年度に使用する研究費を用意した。
2、ビタミンK誘導体の抗炎症活性試験
ICR系マウスの耳へ起炎剤であるTPA(12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetate)を塗布して、ビタミンK誘導体の塗布の有無による耳の重量差を測定する。被検体の塗布による重量の軽減量を抗炎症活性とする。

  • Research Products

    (21 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (15 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Inhibition of DNA polymerase λ by glucosyl compounds from soybean (Glycine max L.) and their associated inflammatory activity.2012

    • Author(s)
      Mizushina, Y., Takahashi, Y., Sato, Y., Yamaguchi, Y., Takeuchi, T., Kuriyama, I., Sugawara, F., Yoshida, H.
    • Journal Title

      Food Chemistry

      Volume: 132 Pages: 2046-2053

    • DOI

      10.1016/j.foodchem.2011.12.046

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pinophilins A and B, inhibitors of mammalian A-, B- and Y-families of DNA polymerases and human cancer cell proliferation.2012

    • Author(s)
      Myobatake, Y., Takeuchi, T., Kuramochi, K., Kuriyama, I., Ishido, T., Hirano, K., Sugawara, F., Yoshida, H., *Mizushina, Y.
    • Journal Title

      Journal of Natural Products

      Volume: 75 Pages: 135-141

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antifungal properties of Japanese cedar essential oil from waste wood chips made from used sake barrels.2012

    • Author(s)
      Takao, Y., Kuriyama, I., Yamada, T., Mizoguchi, H., Yoshida, H., *Mizushina, Y.
    • Journal Title

      Molecular Medicine Reports

      Volume: 5 Pages: 1163-1168

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of essential oils from herbal plants and citrus fruits on DNA polymerase inhibitory, cancer cell growth inhibitory, antiallergic, and antioxidant activities.2012

    • Author(s)
      Mitoshi, M., Kuriyama, I., Nakayama, H., Miyazato, H., Sugimoto, K., Kobayashi, Y., Jippo, T., Kanazawa, K., Yoshida, H., *Mizushina, Y.
    • Journal Title

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      Volume: 60 Pages: 11343-11350

    • DOI

      10.1021/jf303377f

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 蒸し発芽大豆のDNA合成酵素阻害活性と大豆イソフラボンの生理活性2013

    • Author(s)
      水品善之、高橋義洋、栗山磯子、塩見一明、見通真衣、吉田弘美
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20130325-20130327
  • [Presentation] 新規ソマトスタチン由来ペプチドのDNAポリメラーゼβ特異的阻害活性に基づくヒトがん細胞増殖抑制とアポトーシス誘導2013

    • Author(s)
      栗山磯子、宮崎杏奈、津田裕子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20130324-28
  • [Presentation] ソマトスタチン由来ペプチドによるDNA合成酵素阻害活性とヒト由来がん細胞増殖抑制活性2012

    • Author(s)
      栗山磯子、宮崎杏奈、津田裕子、吉田弘美、坂口謙吾、水品善之
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] エラグ酸のDNAポリメラーゼ/トポイソメラーゼ阻害活性に基づいたヒトがん細胞増殖抑制活性2012

    • Author(s)
      塩見一明、石堂智美、平野研、栗山磯子、吉田弘美、坂口謙吾、水品善之
    • Organizer
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] レモングラス精油とその成分シトラールの生理活性2012

    • Author(s)
      見通真衣、栗山磯子、中山博登、宮里博成、杉本圭一郎、小林優子、実宝智子、吉田弘美、坂口謙吾、水品善之
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20121211-20121214
  • [Presentation] Yoshiyuki Mizushina, Sayaka Itoh, Isoko Kuriyama, Hiromi Yoshida2012

    • Author(s)
      Effects of alpha-mangostin and its related compounds on the mammalian DNA polymerase inhibition and its based bioactivities
    • Organizer
      World Congress on Oleo Science & 29th ISF Congress
    • Place of Presentation
      アルカスSASEBO
    • Year and Date
      20120930-20121004
  • [Presentation] Compositional analysis and bioactivities of the essential oil from lemongrass2012

    • Author(s)
      Mai Mitoshi, Hiroto Nakayama, Keiichiro Sugimoto, Isoko Kuriyama, Tomoko Jippo, Kazuki Kanazawa, Hiromi Yoshida, Yoshiyuki Mizushina
    • Organizer
      World Congress on Oleo Science & 29th ISF Congress
    • Place of Presentation
      アルカスSASEBO
    • Year and Date
      20120930-20121004
  • [Presentation] 植物フラボノイド・ミリセチンのDNAポリメラーゼ、DNAトポイソメラーゼ阻害活性とヒトがん細胞への影響2012

    • Author(s)
      塩見一明、石堂智美、平野 研、栗山磯子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      日本食品科学工学会第59回大会
    • Place of Presentation
      藤女子大学
    • Year and Date
      20120829-20120831
  • [Presentation] レモングラス精油成分の抗アレルギー・抗炎症活性2012

    • Author(s)
      見通真衣、中山博登、杉本圭一郎、栗山磯子、実宝智子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      日本食品科学工学会第59回大会
    • Place of Presentation
      藤女子大学
    • Year and Date
      20120829-20120831
  • [Presentation] エラグ酸のDNAポリメラーゼ・トポイソメラーゼ阻害活性とヒト大腸がん細胞増殖への影響2012

    • Author(s)
      塩見一明、栗山磯子、水品善之、吉田弘美
    • Organizer
      第66回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20120518-20120520
  • [Presentation] 米糠から単離・精製したDNA合成酵素阻害活性成分の健康機能性について

    • Author(s)
      栗山磯子、松並望、山崎旭、明石貴裕、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      第51回日本栄養・食糧学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      甲子園大学
  • [Presentation] 植物フラボノイドとその配糖体のDNAポリメラーゼ/DNAトポイソメラーゼ阻害活性とヒトがん細胞増殖への影響

    • Author(s)
      塩見一明、栗山磯子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      第51回日本栄養・食糧学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      甲子園大学
  • [Presentation] 植物精油および含有成分の抗アレルギー・抗炎症活性

    • Author(s)
      見通真衣、栗山磯子、中山博登、宮里博成、杉本圭一郎、小林優子、実宝智子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      第51回日本栄養・食糧学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      甲子園大学
  • [Presentation] マンゴスチンのDNA合成酵素阻害活性と健康機能性の探索

    • Author(s)
      伊藤紗安香、栗山磯子、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      第51回日本栄養・食糧学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      甲子園大学
  • [Presentation] 米糠から脂溶性のDNA合成酵素阻害物質の単離・精製と健康機能性について

    • Author(s)
      栗山磯子、山崎旭、明石貴裕、吉田弘美、水品善之
    • Organizer
      日本油化学会フレッシュマンサミットOSAKA2012
    • Place of Presentation
      近畿大学本部キャンパス
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 抗癌活性を有する化合物2013

    • Inventor(s)
      水品善之、栗山磯子、吉田弘美、菅原二三男、紙透伸治
    • Industrial Property Rights Holder
      水品善之、栗山磯子、吉田弘美、菅原二三男、紙透伸治
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-61159
    • Filing Date
      2013-03-23
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 新規ソマトスタチン由来ペプチド化合物並びに該化合物を含むDNAポリメラーゼ阻害剤、抗癌剤及びアポトーシス誘導剤2012

    • Inventor(s)
      水品善之、津田裕子、宮崎杏奈、栗山磯子、吉田弘美
    • Industrial Property Rights Holder
      水品善之、津田裕子、宮崎杏奈、栗山磯子、吉田弘美
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2012-244575
    • Filing Date
      2012-11-06

URL: 

Published: 2014-07-24  

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