食品中のニトロ化トリプトファン生成が生体へ及ぼす影響の解析

• 研究課題/領域番号: 19K11676
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59040:栄養学および健康科学関連
• 研究機関: 昭和女子大学
• 研究代表者: 川崎 広明 昭和女子大学, 食健康科学部, 講師 (40531380)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 6－ニトロトリプトファン / ニトロ化トリプトファン / アミノ酸 / 化学修飾 / 酸化ストレス

研究開始時の研究の概要

タンパク質・アミノ酸は私たちのからだを構築する重要な栄養素であるが、化学的な修飾を受けるとその機能に何らかの障害がおきて、病気の発症など生命現象に何らかの影響を与えるものがある。本研究では、食品中での生成や消化吸収をはじめ、その生体への影響が明らかになっていないトリプトファン（アミノ酸の一種）のニトロ化修飾に関して、食品中における生成量や生体への取り込みと生理機能へ及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。

研究成果の概要

これまで疾患の酸化ストレス下でタンパク質中に生成され、タンパク質機能の傷害を引き起こすことで疾患病態の形成に関与すると考えられてきたトリプトファンのニトロ化修飾物・6-ニトロトリプトファンが、獣肉や魚肉などの食品のタンパク質中にも存在していることを本研究で明らかにした。トリプトファンは必須アミノ酸であり、セロトニンなど生理活性物質の材料としても重要であることから、食品中の6-ニトロトリプトファンがこれらの代謝に影響を及ぼすことでヒトの健康に影響する可能性があるのではないかということが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

食品に含まれる化学物質は、体内に取り込まれて様々な影響を身体に及ぼす可能性がある。従い、本研究で食品中に存在する新たな化学修飾アミノ酸として6－ニトロトリプトファンを見出されたことにより、医学分野や生物学分野の研究者に対して、当該物質に着目することの重要性を提起することとなった。今後、当該物質の生体への影響を広く調べることで、ヒトの健康増進や疾患の治療などの分野の発展にも寄与する可能性がある。

研究成果

• [学会発表] Effects of neutron radiation as cosmic radiation on food resources. (2022)
  • 著者名/発表者名: Machiko Hatsuda, Hiroaki Kawasaki, FumiyukiYamakura, Atsushi Taketani, TakaokiTakanashi, Yasuo Wakabayashi, Yoshie Otake, Yayoi Kamata, Chie Kurokawa, Keiichi Ikeda, Ayako Shigenaga, Takafumi Iesaki, Isao Nagaoka
  • 学会等名: UCANS9 International Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] The modification of meats with a cosmic neutron radiation. (2022)
  • 著者名/発表者名: Machiko Hatsuda, Hiroaki Kawasaki, Atsushi Taketani, Ayako Shigenaga, TakaokiTakanashi, Yasuo Wakabayashi, Yoshie Otake, Yayoi Kamata, Keiichi Ikeda, Fumiyuki Yamakura.
  • 学会等名: Neutrons and Food 6
  • 国際学会
• [学会発表] 深宇宙環境におけるドライ食肉への中性子線の影響 (2022)
  • 著者名/発表者名: 初田 真知子、山倉 文幸、 川崎 広明、大竹 淑恵、竹谷 篤、高梨 宇宙、若林 泰生、奥内 菜緒、小金井 優美、籠谷 汐美、木村 颯斗、濱野 由衣、吉田 真理亜
  • 学会等名: 日本物理学会2022年秋季大会
• [学会発表] Effects of neutron radiation on food in deep space environments. (2022)
  • 著者名/発表者名: Machiko Hatsuda, Atsushi Taketani, Takaoki Takanashi, Yasuo Wakabayashi, Yoshie Otake, Hiroaki Kawasaki, Ayako Shigenaga, Akari Ichinose, Yayoi Kamata, Hayato Kimura, Yumi Koganei, Shiomi Komoriya, Miu Sakai, Yui Hamano, Maria Yoshida, Keiichi Ikeda, Fumiyuki Yamakura
  • 学会等名: AMACEE2022/ATSA2022/LEA2022 Joint International Conference
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 調理過程が食肉中のニトロ化トリプトファンに及ぼす影響の解明 (2022)
  • 著者名/発表者名: 川崎広明、重永綾子、青木優奈、池田啓一、飯泉恭一、馬場猛、松本孝、山倉文幸
  • 学会等名: 日本トリプトファン研究会第40回学術集会
• [学会発表] Detection of tryptophan nitration in food product as a step towards elucidating physiological effects of tryptophan nitration (2020)
  • 著者名/発表者名: 西山 理紗, 川崎 広明, 重永 綾子, 飯泉 恭一, 池田 啓一, 馬場 猛, 松本 孝, 山倉 文幸
  • 学会等名: 第93回日本生化学会大会
• [学会発表] 食品中のニトロ化トリプトファンの検出～遊離6-ニトロトリプトファンの生理的影響の解明に向けて～ (2019)
  • 著者名/発表者名: 川崎広明、重永綾子、飯泉恭一、馬場猛、池田啓一、松本孝、山倉文幸
  • 学会等名: 第39回日本トリプトファン研究会学術集会