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血管弛緩を誘導する低分子ペプチドの生理とその発現機構の網羅的解明

研究課題

研究課題/領域番号 12J01585
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 食品科学
研究機関九州大学

研究代表者

小林 優多郞 (2014)  九州大学, 生物資源環境科学府, 特別研究員(DC1)

小林 優多郎 (2013)  九州大学, 大学院農学研究院, 特別研究員(DC1)

小林 優多_ (2012)  九州大学, 大学院・農学研究院, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2012年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード低分子ペプチド / 抗炎症作用 / 炎症性大腸炎 / Ca2+チャネル / ベプチド / 血管弛緩作用 / Ca^<2+>チャンネルブロック作用 / ペプチド
研究実績の概要

塩基性低分子ペプチドによる血管機能改善作用には、カルモジュリンシグナルを介したCa2+関連シグナル系の遮断が関わっている可能性を見出してきた。血圧関連臓器に局在するカルモジュリン‐Ca2+系を制御することにより、血管系疾患(動脈硬化、心肥大、腎不全)を予防する可能性がある。さらに、カルモジュリン‐Ca2+系は炎症反応にも関与する報告があることから、塩基性低分子ペプチドは血管だけではなく、ほかの臓器においても炎症反応を抑制することが期待される。そこで、今年度は塩基性低分子ペプチドの抗炎症作用に関する詳細な知見の獲得を行った。
1.ペプチドのカルモジュリン‐Ca2+複合体形成阻害作用の解明
これまで、塩基性ペプチドはカルモジュリンキナーゼII(CaMKII)を阻害することを明らかにしてきた。そこで、CaMKII活性化因子であるカルモジュリン-Ca2+複合体に着目し、ペプチドによる複合体形成阻害作用の実証を試みた。Ca2+特異的蛍光プローブFluo-4を用いてカルモジュリン-Ca2+複合体形成量を評価できるアッセイ系を構築し、ペプチドTrp-HisおよびHis-Trpは複合体形成を阻害することを明らかにした。さらに、水溶液系分子動力学シミュレーション法を用いたin silico解析の結果、Trp-HisおよびHis-TrpはカルモジュリンのCa2+結合部位と水素結合を介して安定的な複合体を形成することを初めて明らかにした。
2.塩基性ペプチドを含む食品タンパク質の腸管炎症予防作用の実証
塩基性アミノ酸を多く含む卵白タンパク質オボトランスフェリンを腸炎症モデルマウス(デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎マウス)に投与した結果、体重減少の抑制、クリニカルスコアの改善、大腸短小化の抑制が確認された。さらに、オボトランスフェリンは大腸における炎症性サイトカインの産生を抑制していた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2015 2014 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] NMR Spectroscopic and Quantum Mechanical Analyses of Enhanced Solubilization of Hesperidin by Theasinensin A2015

    • 著者名/発表者名
      Ruge Cao, Yutaro Kobayashi, Airi Nonaka, Yuji Miyata, Kazunari Tanaka, Takashi Tanaka, Toshiro Matsui
    • 雑誌名

      Pharmaceutical Research

      巻: 32

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oral administration of hen egg white ovotransferrin attenuates the development of colitis induced by dextran sodium sulfate in mice2015

    • 著者名/発表者名
      Yutaro Kobayashi, Prithy Rupa, Jennifer Kovacs-Nolan, Patricia V. Turner, Toshiro Matsui
    • 雑誌名

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      巻: 63 号: 5 ページ: 1532-1539

    • DOI

      10.1021/jf505248n

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Inhibition of calcium-calmodulin complex formation by vasorelaxant basic dipeptides demonstrated by in vitro and in silico analyses2014

    • 著者名/発表者名
      Thanutchaporn Kumrungsee, Tomomi Saiki, Sayaka Akiyama, Kentaro Nakashima, Mitsuru Tanaka, Yutaro Kobayashi, Toshiro Matsui
    • 雑誌名

      BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENERAL SUBJECTS

      巻: 1840 ページ: 3073-3078

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The anti-atherosclerotic di-peptide, Trp-His, inhibits the phosphorylation of voltage-dependent L-type Ca^<2+> channels in rat vascular smooth muscle cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yutaro K, et al.
    • 雑誌名

      FEBS Open Bio

      巻: 2 号: 1 ページ: 83-88

    • DOI

      10.1016/j.fob.2012.04.005

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ペプチドと血管力向上2012

    • 著者名/発表者名
      小林優多郎、松井利郎
    • 雑誌名

      ニューフードインダストリー

      巻: 54 ページ: 39-46

    • NAID

      40019473203

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 大腸炎発症モデルマウスにおける抗動脈硬化ペプチドTrp-Hisの腸管炎症予防作用2014

    • 著者名/発表者名
      小林優多郎、田中充、Yoshinori Mine、松井利郎
    • 学会等名
      日本食品科学工学会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-08-28 – 2014-08-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Anti-inflammatory effect of the vasoprotective di-peptides in intestinal mucosa system2014

    • 著者名/発表者名
      Yutaro Kobayashi, Yoshinori Mine, Toshiro Matsui.
    • 学会等名
      105^<th> AOCS annual meeting & expo
    • 発表場所
      テキサス、アメリカ(発表確定)
    • 年月日
      2014-05-06
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Anti-inflammatory effect of the vasoprotective di-peptides in intestinal mucosal system2014

    • 著者名/発表者名
      Yutaro Kobayashi, Yoshinori Mine, Toshiro Matsui
    • 学会等名
      American Oil Chemists' Society Annual Meeting & Expo
    • 発表場所
      サンアントニオ、テキサス、USA
    • 年月日
      2014-05-04 – 2014-05-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Vasorelaxant di-peptide, trp-his, regulates Ca^<2+>-signaling pathway by inhibiting the phosphrylation of voltage-dependent 1-type Ca^2 channel in vascular smooth muscle cells2012

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko F., Yutaro K., et al.
    • 学会等名
      24th Scientific Meeting of the International Society of Hypertension
    • 発表場所
      シドニー、オーストラリア
    • 年月日
      2012-10-03
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 抗動脈硬化ペプチドTrp-Hisは血管平滑筋細胞でのL型Ca2^<2->チャンネルのリン酸化を抑制する2012

    • 著者名/発表者名
      福田俊彦, 小林優多郎, ら
    • 学会等名
      第66回日本栄養・食糧学会大会
    • 発表場所
      東北大学、宮城県
    • 年月日
      2012-05-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

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