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ゲノム解析技術を用いたエストロゲンシグナルカスケードの解明

研究課題

研究課題/領域番号 20H04343
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分63030:化学物質影響関連
研究機関九州産業大学

研究代表者

木山 亮一  九州産業大学, 生命科学部, 教授 (00240739)

研究分担者 礒部 信一郎  九州産業大学, 生命科学部, 教授 (80435099)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
キーワードシグナル伝達 / 内分泌かく乱物質 / バイオテクノロジー / 遺伝子発現 / 天然化合物
研究開始時の研究の概要

本研究では、最新のゲノム解析技術のうちRNA-seq法とゲノム解析技術を利用し、エストロゲン受容体をノックアウトした細胞を作製して、RNA-seq法により様々な天然化合物や合成化合物に対する遺伝子発現解析を行うことで、エストロゲンシグナルカスケードに関わる新しいタンパク質(低分子量Gタンパク質など)を明らかにし、さらに、細胞増殖や細胞運動などの細胞機能と脳の性分化などに関わるエストロゲンシグナルカスケードの詳細を明らかにしたい。成果としてエストロゲン製剤や機能性食品などの開発へ利用が期待できる。

研究成果の概要

本研究では、女性ホルモンであるエストロゲンに類似した活性を有する化学物質の影響評価を細胞レベルで行うために必要なエストロゲンシグナルカスケードの全体像を解明し、得られた知見を様々な化学物質の影響評価に利用するための基礎を構築することを目的として、最新のゲノム解析技術を利用して以下に示す4点について遺伝子発現解析を行った。(1)遺伝子発現プロファイル解析による解析、(2)ゲノム編集技術を利用したエストロゲンシグナルカスケードの検証、(3)新規エストロゲン応答タンパク質の探索、(4)天然及び合成化合物を用いたエストロゲンシグナルカスケードの検証。得られた成果は論文などで発表を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果は以下のようにまとめられる。まず、学術的な成果として、エストロゲン活性化合物を細胞レベルで評価するために必要なエストロゲンシグナルカスケードに関わる遺伝子(タンパク質)に関する情報を得ることができた。さらに、得られたカスケード情報を利用することでエストロゲン様の活性を有する新規の天然物や合成化合物に関する情報を得た。したがって、本研究で得られた情報を利用することで創薬や健康食品などの製品化に利用できる技術的基盤を作ることができ、学術的な成果だけでなく、産業的にも有用な情報を得ることができたと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Estrogenic flavonoids and their molecular mechanisms of action2023

    • 著者名/発表者名
      Kiyama Ryoiti
    • 雑誌名

      The Journal of Nutritional Biochemistry

      巻: 114 ページ: 109250-109250

    • DOI

      10.1016/j.jnutbio.2022.109250

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel estrogen-responsive genes (ERGs) for the evaluation of estrogenic activity2022

    • 著者名/発表者名
      Nishi Kentaro、Fu Wenqiang、Kiyama Ryoiti
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 17 号: 8 ページ: e0273164-e0273164

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0273164

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nutritional implications of ginger: chemistry, biological activities and signaling pathways2020

    • 著者名/発表者名
      Kiyama Ryoiti
    • 雑誌名

      The Journal of Nutritional Biochemistry

      巻: 86 ページ: 108486-108486

    • DOI

      10.1016/j.jnutbio.2020.108486

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estrogenic biological activity and underlying molecular mechanisms of green tea constituents2020

    • 著者名/発表者名
      Kiyama Ryoiti
    • 雑誌名

      Trends in Food Science & Technology

      巻: 95 ページ: 247-260

    • DOI

      10.1016/j.tifs.2019.11.014

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 新規エストロゲン応答遺伝子の同定と機能解析2023

    • 著者名/発表者名
      西健太郎、付文強、木山亮一
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ゲノム編集技術を用いたKANK1ノックアウト細胞の樹立と表現型の研究2022

    • 著者名/発表者名
      今村育実、木山亮一
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] エストロゲン活性評価のための新規エストロゲン応答遺伝子の同定2022

    • 著者名/発表者名
      西健太郎、付文強、木山亮一
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] クララ根エキス由来プレニルフラボノイドのエストロゲン活性2022

    • 著者名/発表者名
      永取旅人、西堀優起、今村育実、西健太郎、木山亮一、満生慎二
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] がん抑制遺伝子KANK1の異常によって引き起こされる細胞分裂異常の研究2021

    • 著者名/発表者名
      今村育実、木山亮一
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] RNA-seq法を用いたエストロゲン応答メカニズムの解析と評価2021

    • 著者名/発表者名
      西健太郎、楊潔、木山亮一
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 発酵させた豆乳の抽出物および大豆化合物を用いたエストロゲン応答メカニズムの解析と評価2020

    • 著者名/発表者名
      西健太郎、竹本拓矢、伊賀和宏、木山亮一
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of estrogenic activity of ginger compounds2020

    • 著者名/発表者名
      Yuzuki Niwa, Kentaro Nishi, Wenqiang Fu, Shin-ichiro Isobe, Ryoiti Kiyama
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [産業財産権] エストロゲン様活性の評価方法2022

    • 発明者名
      木山亮一、西健太郎
    • 権利者名
      木山亮一、西健太郎
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2022-039670
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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