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新規セレン化合物セレノネインの全合成とその物理化学的・生物学的評価

研究課題

研究課題/領域番号 17H04001
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境・衛生系薬学
研究機関千葉大学

研究代表者

鈴木 紀行  千葉大学, 大学院薬学研究院, 准教授 (10376379)

研究分担者 小椋 康光  千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (40292677)
阿南 弥寿美  昭和薬科大学, 薬学部, 講師 (40403860)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2017年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
キーワードセレニウム / 酸化ストレス / 金属毒性 / 栄養学 / 環境
研究成果の概要

本研究は、セレンを含有する天然物であるセレノネインの存在意義を明らかにすることを目的とする。そのために、遺伝子改変麹菌により生化学的に得られたセレノネインを用い、細胞の抗酸化能に及ぼす影響に関する検討を行った。その結果、培養細胞に対し酸化ストレスを負荷した際の細胞毒性をセレノネインは濃度依存的に抑制することが明らかとなった。この酸化ストレスからの保護効果は、セレノネインがセレンタンパク質に代謝されたことによるものではなく、セレノネインという化合物そのものの有する特性であると考えられた。この結果は、セレノネインがグルタチオンペルオキシダーゼ活性を有するという結果とも合致するものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

セレンは欠乏によって死に至る必須微量元素である一方で、過剰症による死亡例も報告されている毒性元素でもある。経管栄養などの通常の食事を摂取できない患者へのセレンの補充にはその用量や投与する化学形態に関して注意が必要である。本研究の酸化ストレスに対する細胞保護効果や細胞増殖促進作用の検討において、亜セレン酸はセレン栄養源として効果的に作用すると共に濃度依存的に細胞毒性の発現が認められた。その一方で、セレノネインは細胞保護効果や増殖促進効果のみが認められ、細胞毒性は確認されなかった。以上のことからセレノネインは、高用量においても毒性を示さない、安全なセレン栄養源としての可能性を有していると言える。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 5件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (42件) (うち国際学会 7件、 招待講演 8件)

  • [雑誌論文] Role of metallothionein in transcriptional regulation by metal-responsive element-binding transcription factor 1.2020

    • 著者名/発表者名
      Yu-ki Tanaka, Yoshiaki Futami, Yasunori Fukumoto, Noriyuki Suzuki, Yasumitsu Ogra.
    • 雑誌名

      BPB Reports

      巻: 3 ページ: 22-27

    • NAID

      130007944892

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of gut microflora on nutritional availability of selenium2020

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Kazuaki、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu
    • 雑誌名

      Food Chemistry

      巻: 319 ページ: 126537-126537

    • DOI

      10.1016/j.foodchem.2020.126537

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Species difference in antimony and arsenic metabolism between hamster and rat after administration of tri- or pentavalent inorganic antimony2019

    • 著者名/発表者名
      Zhou Quan、Tanaka Yu-ki、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu
    • 雑誌名

      Fundamental Toxicological Sciences

      巻: 6 号: 5 ページ: 181-185

    • DOI

      10.2131/fts.6.181

    • NAID

      130007687167

    • ISSN
      2189-115X
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ケミカルメタロミクスで迫るセレンの多面性.2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行、阿南弥寿美、小椋康光
    • 雑誌名

      現代化学

      巻: 570 ページ: 45-49

    • NAID

      40021631636

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Analytical methodology for the simultaneous determination of NMG-Sb(v), iSb(v), and iSb(iii) species by anion exchange liquid chromatography in Glucantime? and its biological application in Wistar rat urine2019

    • 著者名/発表者名
      Roldan Nicole、Pizarro Danitza、Frezard Frederic、Bravo Manuel、Verdugo Marcelo、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu、Quiroz Waldo
    • 雑誌名

      Journal of Analytical Atomic Spectrometry

      巻: 34 号: 1 ページ: 203-213

    • DOI

      10.1039/c8ja00273h

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of chemical species and bioaccessibility of selenium in dietary supplements2018

    • 著者名/発表者名
      Hu Zhenying、Shiokawa Ayako、Suzuki Noriyuki、Xiong Hua、Ogra Yasumitsu
    • 雑誌名

      European Food Research and Technology

      巻: 245 号: 1 ページ: 225-232

    • DOI

      10.1007/s00217-018-3155-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of a new doubly-labeled fluorescent ceramide probe for monitoring the metabolism of sphingolipids in living cells2018

    • 著者名/発表者名
      Wang Y, Kasahara J, Yamagata K, Nakamura H, Murayama T, Suzuki N, Nishida A
    • 雑誌名

      Bioorg Med Chem Lett

      巻: 28 号: 19 ページ: 3222-3226

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2018.08.013

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Casein kinase 2 promotes interaction between Rad17 and the 9-1-1 complex through constitutive phosphorylation of the C-terminal tail of human Rad172018

    • 著者名/発表者名
      Fukumoto Yasunori、Takahashi Kazuaki、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu、Nakayama Yuji、Yamaguchi Naoto
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 504 号: 2 ページ: 380-386

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.06.038

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of administration route and dose on metabolism of nine bioselenocompounds2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Kazuaki、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu
    • 雑誌名

      Journal of Trace Elements in Medicine and Biology

      巻: 49 ページ: 113-118

    • DOI

      10.1016/j.jtemb.2018.05.007

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mutagenicity comparison of nine bioselenocompounds in three Salmonella typhimurium strains.2018

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi, N. Suzuki, Y. Ogra
    • 雑誌名

      Toxicol. Rep.

      巻: 5 ページ: 220-223

    • DOI

      10.1016/j.toxrep.2018.01.005

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification and determination of selenohomolanthionine ? The major selenium compound in Torula yeast2017

    • 著者名/発表者名
      Bierla Katarzyna、Suzuki Noriyuki、Ogra Yasumitsu、Szpunar Joanna、Lobilnski Ryszard
    • 雑誌名

      Food Chemistry

      巻: 237 ページ: 1196-1201

    • DOI

      10.1016/j.foodchem.2017.06.042

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Preparation of envelope-type lipid nanoparticles containing gold nanorods for photothermal cancer therapy.2017

    • 著者名/発表者名
      W. K. D. Paraiso, H. Tanaka, Y. Sato, D. Shirane, N. Suzuki, Y. Ogra, K. Tange, Y. Nakai, H. Yoshioka, H. Harashima, H. Akita
    • 雑誌名

      Colloid. Surf. B: Biointerfaces

      巻: 160 ページ: 715-723

    • DOI

      10.1016/j.colsurfb.2017.10.027

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] マルチモーダル測定によるセレンの代謝制御機構の解析2020

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] セレンの特異な物理化学的特性を利用したバイオプローブの開発と応用2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第14回年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Photo-triggered and spatio-temporal bioactivation of selenium compound2019

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Suzuki
    • 学会等名
      7th International Symposium on Metallomics
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光刺激により生物活性セレンを遊離するケミカルツールの開発と応用2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      第30回日本微量元素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of fluorescent probe for hydrogen selenide, important selenium metabolic intermediate2019

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Suzuki
    • 学会等名
      IUTOX 15th International Congress of Toxicology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光シグナルによりセレニドを放出するバイオツールの開発2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      第5回日本セレン研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] セレンを含有する天然物セレノネインの生理作用の検討2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      第63回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マルチモーダル検出によるケミカルメタロミクスの展開2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木紀行
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cagedセレン化合物の開発と生体への応用2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Selenoneineコア構造としてのimidazole-2-selone誘導体の抗酸化活性評価2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 生体金属のケミカルメタロミクスに関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] セレンとクロモフォアとの相互作用を利用したケミカルメタロミクス2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      第6回メタロミクス研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of chemical tools based on interaction of selenium functional groups with chromophores2018

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Suzuki
    • 学会等名
      The 7th International Selenium Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Selenoneineコア構造としてのimidazole-2-selone誘導体のperoxidase様活性評価及び機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      フォーラム2018 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セレンのケミカルメタロミクスへの展開2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      第4回日本セレン研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セレンとクロモフォアとの相互作用に基づいたケミカルツールの開発2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      第29回日本微量元素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セレン官能基とクロモフォアとの相互作用に基づいたケミカルツールの開発2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第13回年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セレンの酸化還元反応に基づく可逆的蛍光プローブの開発と好中球への応用2018

    • 著者名/発表者名
      篠原 新,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] LC-ICP-MS/MSによるセレノメチオニンの細胞内挙動の解析2018

    • 著者名/発表者名
      塩川 絢子,髙橋 一聡,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] FRETを動作原理とするHSe-蛍光プローブの開発2018

    • 著者名/発表者名
      木村 遥,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] セレン化合物の栄養学的及び毒性学的評価2018

    • 著者名/発表者名
      小椋 康光,髙橋 一聡,小林 浩宜,塩川 絢子,鈴木 紀行
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] セレン代謝における腸内細菌叢の影響評価2018

    • 著者名/発表者名
      髙橋 一聡,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] セレンの酸化還元反応に基づく新規ROS蛍光プローブの開発2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行,渡邉 弘樹,堂浦 智裕,小椋 康光
    • 学会等名
      第3回日本セレン研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] セレンの酸化還元反応に基づく新規ROS蛍光プローブの開発2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行,渡邉 弘樹,堂浦 智裕,小椋 康光
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第12回年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Development of Fluorescent ROS Probe Based on Redox Reaction of Selenol group2017

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Suzuki, Hiroki Watanabe, Tomohiro Doura, Yasumitsu Ogra
    • 学会等名
      The 11th International Symposium on Selenium in Biology and Medicine
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] NMRによるバイオセレン化合物のスペシエーション分析2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] セレニウムを用いたバイオイメージングの展開2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 同位体標識を用いた微量元素の解析2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行
    • 学会等名
      第4回千葉質量分析懇談会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] バイオセレン化合物のケミカルメタロミクス2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第23回ヒ素シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] セレン栄養源としてのバイオセレンの評価2017

    • 著者名/発表者名
      髙橋一聡、鈴木紀行、小椋康光
    • 学会等名
      第3回日本セレン研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] セレンの生理作用や動態解析のためのcaged化合物の開発2017

    • 著者名/発表者名
      内藤千紘、小椋康光、鈴木紀行
    • 学会等名
      第3回日本セレン研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Distribution and excretion of arsenic in mice after oral administeration of arsenolipid2017

    • 著者名/発表者名
      Yayoi Kobayashi, Noriyuki Suzuki, Yasumitsu Ogra, Seishiro Hirano
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Metallomics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison in bioavailability of nine bioselenocompounds2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuaki Takahashi, Noriyuki Suzuki, Yasumitsu Ogra
    • 学会等名
      The 11th International Symposium on Selenium in Biology and Medicine
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 質量分析法に基づくヒ素脂質の代謝および毒性機構の解明 第2報 ~ヒ素脂質経口投与後のマウスにおけるヒ素の分布と排泄~2017

    • 著者名/発表者名
      小林 弥生,鈴木 紀行,小椋 康光,平野 靖史郎
    • 学会等名
      フォーラム2017衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 投与経路によるバイオセレン化合物の動態の差異とセレン源としての栄養学的評価2017

    • 著者名/発表者名
      髙橋 一聡,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      フォーラム2017衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of nine bioselenocompounds on nutritional availability2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuaki Takahashi, Noriyuki Suzuki, Yasumitsu Ogra
    • 学会等名
      2017 Japan/Korea Joint Symposium on Pharmaceutical Health Science and Environmental Toxicology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 必須元素であるセレンの供給源として化学形態が及ぼす影響評価2017

    • 著者名/発表者名
      髙橋 一聡,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第3回次世代を担う若手のためのレギュラトリーサイエンスフォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] バイオセレン化合物の変異原性評価2017

    • 著者名/発表者名
      小林 浩宣,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第3回次世代を担う若手のためのレギュラトリーサイエンスフォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Selenoneineコア構造としてのimidazole-2-selone誘導体のperoxidase様活性評価及び機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      吉澤 智樹,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経細胞分化過程における銅の代謝制御2017

    • 著者名/発表者名
      小椋 流生,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第5回メタロミクス研究フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] LC-ICP-MSを利用したセレンの代謝機構の解析2017

    • 著者名/発表者名
      髙橋 一聡,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第5回千葉質量分析懇談会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] LA-ICP-MSによる生体サンプルの元素イメージング2017

    • 著者名/発表者名
      岩瀬 真喜子,鈴木 紀行,小椋 康光
    • 学会等名
      第5回千葉質量分析懇談会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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