2013 Fiscal Year Annual Research Report
活性イオウ分子による生体内システイン－ポリスルフィド形成と活性酸素シグナル
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25253020
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
赤池 孝章 東北大学, 医学系研究科, 教授 (20231798)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤 智裕 熊本大学, 生命科学研究部, 教授 (30284756)
井田 智章 東北大学, 医学系研究科, 助教 (70570406)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | メタボロミクス / プロテオミクス / 活性酸素 / シグナル伝達 / レドックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、最近我々が細胞内生成を明らかにしたシステインパースルフィドをはじめとした活性ポリスルフィドの生理機能を明らかにするために、活性酸素シグナルのユニークなレドックスシグナル記号（コード）として機能する「システイン―ポリスルフィド・コード」の司る活性酸素シグナル伝達機構を解明することを目的としている。本年度は、活性酸素シグナルの制御に関わるポリスルフィド化合物の生体内生成動態の解析とシステイン―ポリサルファ・メタボロミクスの構築を行った。まず、高感度タンデム質量分析計（高感度LC-MS/MS）を用いたポリスルフィド化合物の検出・同定システムの構築を行った。システインパースルフィド、グルタチオンパースルフィドをはじめとした各種ポリスルフィド（還元型および酸化型）の安定同位体標識体の合成に成功し、生体試料中の各種ポリスルフィド化合物の高感度で精緻な定量解析が可能となった。この解析システムを用いて、培養細胞や各種組織、血液（ヒトおよびマウス）中に各種ポリスルフィドが様々なレベルで存在し、中でもグルタチオンパースルフィドが最も高濃度で存在することが分かった。また、培養細胞ライセート等を用いた実験により、生体内ポリスルフィド生成はCBSおよびCSEに依存することが示された。また、ポリサルファの活性酸素シグナルの制御機構として、システインパースルフィドなどの活性ポリスルフィドが過酸化水素の強力な消去活性を有すること、および8-ニトロ-cGMPなどの親電子シグナル分子と速やかに反応し、代謝分解することを明らかにした。
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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
質量分析装置の故障と修理のために、本年度事業の完了が計画よりやや遅くなったが、計画していたポリサルファの生体内動態の解析およびメタボロミクスによる生体試料の解析など予定通りの成果を得ることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでのところほぼ当初の研究計画に沿った成果が得られており、特に問題はない。
今後も当初の計画どおりに研究を推進していく。
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[Journal Article] Angiopoietin-like protein 2 accelerates carcinogenesis by activating chronic inflammation and oxidative stress2014
Author(s)
Aoi J, Endo M, Kadomatsu T, Miyata K, Ogata A, Horiguchi H, Odagiri H, Masuda T, Fukushima S, Jinnin M, Hirakawa S, Sawa T, Akaike T, Ihn H, Oike Y.
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Journal Title
Mol Cancer Res
Volume: 12
Pages: 239-249
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Endogenous nitrated nucleotide is a key mediator of autophagy and innate defense against bacteria2013
Author(s)
Ito C, Saito Y, Nozawa T, Fujii S, Sawa T, Inoue H, Matsunaga T, Khan S, Akashi S, Hashimoto R, Aikawa C, Takahashi E, Sagara H, Komatsu M, Tanaka K, Akaike T, Nakagawa I, Arimoto H.
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Journal Title
Mol Cell
Volume: 52
Pages: 794-804
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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