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プロテオミクスによる長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明

Research Project

Project/Area Number 19K22792
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
Research InstitutionSendai Seiyo Gakuin College (2021-2023)
Tohoku University (2019-2020)

Principal Investigator

伊藤 大亮  仙台青葉学院短期大学, リハビリテーション学科, 講師 (50466570)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 永富 良一  東北大学, 医工学研究科, 教授 (20208028)
Project Period (FY) 2019-06-28 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsプロテオミクス / 長期的有酸素運動 / 降圧 / 臓器保護 / 尿中蛋白質
Outline of Research at the Start

本研究の目的は“プロテオミクス(蛋白質の網羅的定量解析)による長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明”である。これまでの個別の蛋白質定量解析を革新的に短縮し、エビデンスの飛躍的向上につなげる。運動負荷量の個人最適化(ある蛋白質の量を指標に運動負荷量を調整する等)、運動効果類似薬開発の足がかりを作る。

Outline of Annual Research Achievements

申請者はこれまで、長期的運動の有効性の機序解明に取り組み、高血圧モデルや慢性心不全モデルさらに2型糖尿病モデルにおいて、心血管系および腎臓の一酸化窒素(NO)系、酸化ストレス系の関与を明らかにしてきた。
本研究の目的は、プロテオミクス(蛋白質の網羅的定量解析)による長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明である。これまでの個別の蛋白質定量解析を革新的に短縮し、エビデンスの飛躍的向上につなげる。運動負荷量の個人最適化(ある蛋白質の量を指標に運動負荷量を調整する等)、運動効果類似薬開発の足がかりを作る。
期間内でプロテオミクス手法の確立、長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明を目指す。降圧、臓器(心臓、腎臓)保護効果を機序解明の主なターゲットとする。計画ではまずプロテオミクス解析手法の確立を目指し、その後Wistar Kyoto ラット、高血圧自然発症ラットを用いて運動介入実験を行う。両種、対照群と運動群に分け、運動群はトレッドミル有酸素運動を2ヶ月間行う。心機能、腎機能、血圧、運動耐容能を評価する。尿(1週毎に採取)、心臓、腎臓、胸部大動脈を採取し、四重極飛行時間型(QTOF)液体クロマトグラフ・タンデム質量分析(LC/MS/MS)装置を用いて蛋白質を網羅的に計測し、解析・定量ソフトウェアを用いて蛋白質の同定・定量を行う。さらに有意に変化した蛋白質をウェスタンブロット法にて解析し、同様に変化するか確認する。加えて心臓、腎臓の免疫組織化学的検討にて詳細に評価する。
本年度は、前年度に引き続きプロテオミクス解析手法の確立を目指し、前処理法の改変に取り組んだが、目標とする尿中蛋白同定6000程度には至っておらず、引き続き試行錯誤しており、延長申請するに至った。当初の研究進行計画よりやや遅延している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

特に前処理法の改変について、目標の同定数に至らず、苦心して試行錯誤を続けていることが理由である。

Strategy for Future Research Activity

前処理法の改変について、引き続き目標の同定数に至るように処理法の確立を目指す。

Report

(5 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-07-04   Modified: 2024-12-25  

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