| 研究課題/領域番号 |
20H04340
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分63030:化学物質影響関連
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| 研究機関 | 東京薬科大学 (2023)
筑波大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
新開 泰弘 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (10454240)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | サルフェン硫黄 / 環境中親電子物質 / 親電子ストレス / 毒性防御 / Growth Inhibitory Factor / メタロチオネイン / GIF/MT3 / 親電子物質 / レドックス制御 / 活性イオウ分子 / 親電子ストレス防御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
カドミウムやメチル水銀などの親電子物質は環境中にユビキタスに存在し、ヒトの健康を障害するリスク因子であることが理解されており、それらに対して生体が備えた防御機構の理解は重要な課題である。本研究では、生体内においてチオール基（SH基）に追加で付加したイオウ原子であるサルフェン硫黄が結合しているタンパク質を単離・同定し、当該タンパク質の環境中親電子物質に対する防御的役割を明らかにすることを目的とする。すなわち、親電子ストレス防御を担うタンパク質とその分子機構の解明を通じて、ヒトの健康の維持・増進への学術的貢献を目指すものである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、サルフェン硫黄結合タンパク質をマウス臓器中より単離・同定し、当該タンパク質の防御的機能を明らかにすることを目的とした。その結果、マウス脳からサルフェン硫黄結合タンパク質の１つとして神経成長抑制因子/メタロチオネイン-3（GIF/MT-3）を単離・同定した。組換えタンパク質を調製して解析したところ、GIF/MT-3は親電子物質の１つであるメチル水銀をイオウ付加体に変換して不活性化する機能があることが分かった。培養細胞系においてもGIF/MT-3はメチル水銀の毒性に対して防御に働くことを見出した。以上より、環境中親電子物質に対して防御に働く細胞内分子メカニズムの一端を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生体内に存在する分子として近年注目を浴びているサルフェン硫黄であるが、その結合タンパク質や機能の実態については分かっていないことも多い。本課題の実施により、申請者が確立したタンパク質結合性のサルフェン硫黄を感度良く定量できる方法とカラムクロマトグラフィーを組み合わせた手法で、サルフェン硫黄結合タンパク質について解析できることを示したことから、学術的にも意義深い。また、親電子ストレス防御に働くタンパク質とそのメカニズムの一端を明らかにできたことで、健康リスクの軽減に繋がる防御戦略の構築に必要な知見が提供できた点で社会的な意義もあると言える。
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