| 研究課題/領域番号 |
21K09878
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57030:保存治療系歯学関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
土田 祥央 日本大学, 医学部, 助手 (90410422)
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| 研究分担者 |
中山 智祥 日本大学, 医学部, 教授 (00339334)
西村 基 千葉大学, 医学部附属病院, 講師 (80400969)
梅村 啓史 日本大学, 医学部, 准教授 (90456070)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 歯周疾患 / マルチオミクス / プロテオミクス / トランスクリプトーム / メタボロミクス / メタボローム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
マルチオミクス解析は、生命の全体地図を描くという大きな目標を有する一方で、生命現象において鍵となる階層間の相互作用の全体像を把握するために利用することが適切である。近年の技術革新により、マルチオミクス解析を用いた網羅的探索が可能になりつつあるが、歯周疾患の解明に応用するための方法論は確立されていない。本研究ではプロテオーム解析を発展させ、マルチオミクス解析を用い歯周疾患の解明に応用するための方法論を確立し、更には歯周疾患の早期診断および再発予測治療効果判定等に応用することを目的としている。
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| 研究実績の概要 |
研究代表者は、発現プロテオーム解析ならびに質量分析技術を駆使して歯周疾患のバイオマーカー探索を続けてきた。しかし、大部分のタンパク質が何らかの翻訳後修飾を受けてその本来の機能を獲得することを考慮すると、従来の発現プロテオミクスに頼る手法では限界がある。最近、エピトランスクリプトーム、リン酸化プロテオーム、メタボローム等、オミクス階層の修飾情報を網羅的に計測することが可能になってきている。また、いくつかの階層では1細胞レベルの解像度で網羅的な情報を取得することが可能になってきている。従って、生命現象をより詳細に投射し全体像を理解することが可能になりつつある。本研究の目的はプロテオーム解析を発展させ、マルチオミクス解析を用い歯周疾患の解明に応用するための方法論を確立し、更には歯周疾患の早期診断および再発予測治療効果判定等に応用することである。
当該年度ではキャリアプロテインの影響を受けずに高効率で再現性が良い有機溶媒沈殿法を用いてヒト歯肉線維芽細胞(HGFs)からペプチドの抽出を試みた。次にHGFsのメタボローム解析を行った。検体に対し内部標準物質（ヘプタデカノイック酸）を含むイソプロパノールを添加し、混合した。遠心分離後、上清を取り出し、 減圧乾固させ、クロロホルム：メタノール：水（1：2：0.5）混合溶液で再溶解し、液体クロマトグラフィー・三重四重極質量分析にて分析を行う有機酸分析に関し、検体に対し内部標準物質（クエン酸）を含むメタノールを添加し、混合した。遠心分離後、上清を取り出し、減圧乾固させ、超純水で再溶解し、同様に液体クロマトグラフィー・三連四重極型質量分析計にて現在分析を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究課題の進捗状況はやや遅れていると思われる。その理由は有機溶媒沈殿法を用いたヒトHGFsからペプチドの抽出に労力がかかってしまったためである。 液体クロマトグラフィー・三重四重極質量分析による分析についても装置調整のため、若干遅れてしまった。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究の推進方策であるが次世代のトランスクリプトームレベルの発現プロファイリングツールであるClariom D assay kit を用いトランスクリプトーム内からの深く広範にわたるバイオマーカー探索を行う。抽出したDNAより16S rRNA遺伝子を特異的にPCR 増幅して、次世代シーケンサーを用いて遺伝子配列を読む予定である。更に歯周疾患で上昇傾向が示唆されペプチドを合成してアレイを作成する。
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