コラーゲンの生理的及び病的架橋のLC-MS/MSによる同時解析

• Project/Area Number: 18H00445
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 3190:Biomedical structure and function, pathology, infection/immunology, and related fields
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 長子 晴美 島根大学, 医学部, 技術専門職員
• Project Period (FY): 2018
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥420,000 (Direct Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2018: ¥420,000 (Direct Cost: ¥420,000)
• Keywords: コラーゲン / クロスリンク / 質量分析

Outline of Annual Research Achievements

加齢に伴って起こる膝などの関節痛の予防や治療法の開発のために、関節軟骨の主要成分であるコラーゲンの質量分析(LC-MS/MS)による解析を行ってきた。コラーゲンには規則的な架橋(生理的架橋 : ピリジノリン(PYD)、デオキシピリジノリン(DPD))と、老化に伴い糖がコラーゲンに非酵素的に結合することによりおこる架橋(病的架橋 : ペントシジン(PEN))がある。これらを同時解析することで、より優れた軟骨の質の評価につながるのではないかと考えた。
これらを同時に解析するための検討を重ね、以下のような結果を得た。
(1)標品のPENを用い、既に検討してきたPYD、DPDと同時測定する系を検討した。
分離のためのカラム選択、LCの条件、MS/MSの条件
(2)実験動物の膝関節軟骨から調整したサンプルにPYD、DPDに加え、PENも効率よく抽出されてくるか検討した。
組織の可溶化、夾雑物の除去、タンパク質の酸加水分解による抽出条件
(3)生体サンプルから抽出したPENをPYD、DPDと同時に定量する系を確立した。
イオン化効率の確認、検出可能濃度範囲の決定
研究結果の一部を「第91回日本生化学会大会」にて発表し、「第41回生理学技術研究会」において招待講演し、まとめた。

Research Products

• [Presentation] コラーゲンの生理的及び病的架橋のLC-MS/MSによる同時解析 (2019)
  • Author(s): 長子晴美
  • Organizer: 第41回生理学技術研究会 第30回生物学技術研究会
  • Place of Presentation: 自然科学研究機構(岡崎)
  • Invited
• [Presentation] 関節軟骨におけるグリコサミノグリカン組成 (2018)
  • Author(s): 長子 晴美, 三浦 美樹子, 原 伸正, 日吉 峰麗, 土屋 美加子
  • Organizer: 第91回日本生化学大会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都)
• [Presentation] 新生仔から成獣におけるラット膝関節の大腿骨および脛骨関節軟骨のマトリックス構成成分の比較 (2018)
  • Author(s): 三浦 美樹子, 長子 晴美, 高野 育子, 日吉 峰麗, 原 伸正, 土屋 美加子
  • Organizer: 第91回日本生化学大会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館(京都)