2013 Fiscal Year Research-status Report
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23780143
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
安田 伸 東海大学, 農学部, 准教授 (10512923)
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| Keywords | 代謝物 / 抱合体 / 硫酸体 / 生理機能性 / フェノール性化合物 / ポリフェノール / 抗酸化 / 活性酸素 |
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| Research Abstract |
我々の身体は薬物代謝反応系を備えており、異物として認識したうえで外来成分を水溶性の高い抱合体などの代謝物に変換して体内を循環させ、最終的に体外に排出する。従って、ポリフェノール等のフェノール性成分がどのような形状で摂取後の体内に存在し、どの程度の生理機能を発現するかについては未だ不明な部分が多い。一方、生体内では活性酸素種を介した酸化バランスの破綻と疾病リスクとの関連性が指摘されており、過剰に産生されたsuperoxide anion (O2-) radicalを軽減しうる成分に関する研究が各方面で行われている。そこでp-nitrophenol (p-NP)をフェノール性化合物のモデルとして使用し、その硫酸体代謝物(p-NPS)が有する生理機能について調査を開始している。原理を異とするO2- radical産生系において、p-NPSが試験管レベルでO2- radicalを発揮しうるか検証し、その制御機構について調べることとした。
O2- radical産生およびその制御には、化学反応を原理とした(i) phenazine methosulfate (PMS)-NADH-nitroblue tetrazolium (NBT)系、酸化酵素を原理とした(ii) xanthine oxidase系および(iii) NADH oxidase系を使用し、O2- radical産生量または酵素反応を分光学的に測定した。(i) PMS-NADH-NBT系のO2- radical 産生において、1,000 μMまでの濃度範囲でp-NPは最大9.0%の抑制活性を示したのみに対し、p-NPSはより強い濃度依存的な活性を示した。(ii) Xanthine oxidase系のO2- radical 産生に対し、p-NPSはp-NPよりも酵素阻害を伴う強い抑制作用を示した。(iii) NADH oxidase系のO2- radical 産生においては、逆にp-NP がp-NPS よりも酵素阻害を伴う強い抑制作用を示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は、生体が有する代謝機構のうち、解毒代謝酵素による食品成分の生物代謝変換機構と食品由来「メタボライト」の新規な生理機能性について調べるものである。これまでに、「シンプルフェノール化合物および硫酸体の試験管レベルでの機能性試験を実施する」計画の項において市販の入手可能なフェノール化合物にニトロフェノール（p-NP）ならびにその硫酸体（p-NPS）を指標化合物として用いることで機能性試験を実施してきた。これまでに抗酸化活性試験の導入ならびに評価を継続して行ってきた。試験管レベルにおけるO2- radical産生およびその制御には、化学反応を原理としたphenazine methosulfate (PMS)-NADH-nitroblue tetrazolium (NBT)系、酸化酵素を原理としたxanthine oxidase系および NADH oxidase系の実験系を構築し、O2- radical産生量または酵素反応を分光学的に測定することを可能としてきた。現在、細胞レベルにおけるO2- radical産生およびその制御を明らかにするべく、顆粒球様細胞に分化させたHL-60細胞を使用し、12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate刺激後に産生されたO2- radicalを分光学的に測定するための条件設定を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度に引き続き「計画1. シンプルフェノール化合物および硫酸体の試験管レベルでの機能性試験を実施する」を実施する。市販の入手可能なフェノール化合物としてニトロフェノールのほかジフェノール構造を有するニトロカテコールとその硫酸体を指標化合物として用いる。当初予定通りに進まない場合には、順次他の抗酸化活性試験法の導入を行なうものとする。
また、「計画2. シンプルフェノール化合物および硫酸体の培養細胞レベルでの機能性試験」においては、顆粒球様細胞に分化させたHL-60細胞を使用し、12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate刺激後に産生されたO2- radicalをcytochrome Cの変色を指標に分光学的に測定するための実験系を構築し、試験化合物が活性酸素であるO2- radicalに対して制御しうるか検証を行い、メカニズム解明の視点より、xanthine oxidase系および NADH oxidase系のそれぞれの阻害剤であるallopurinolおよびapocynin等を用いた検討を行なうものとする。
「計画3. 食品フラボノイドの硫酸体合成法の開発と機能性評価」については、継続して情報収集を実施し、シンプルフェノールを用いた条件設定を行うこととする。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
概ね予定通りの使用額であった。
次年度の研究費は、消耗品費としておもに実験材料消耗品にガラス、プラスチック器具、試薬類の購入に使用する。なお、当該年度に研究成果発表消耗品費として計上していた残額は、次年度に繰り越して継続して使用する。また、最終年度となる次年度には成果発表のための国内旅費を計上する。なお、1品又は1組若しくは1式の価格が50万円以上の物品購入を予定していない。
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[Presentation] Mechanism of the suppression by p-nitrophenol O-sulfate on the reactive oxygen generation systems.2013
Author(s)
Sugahara, S., Takeuchi, R., Ono, M., Igoshi, K., Yasuda, S.
Organizer
In poster session, 17th Asian Agricultural Symposium
Place of Presentation
Tokai University, Kumamoto, Japan
Year and Date
20131207-20131207
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[Presentation] フェノール性化合物硫酸体モデルの機能に関する研究.2013
Author(s)
菅原進太郎, 竹内良, 小野政輝, 井越敬司, 榊原陽一, 水光正仁, 安田伸
Organizer
日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部 日本ビタミン学会近畿・中四国・九州沖縄地区 2013年度合同広島大会.
Place of Presentation
広島市、県立広島大学
Year and Date
20130906-20130906
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