| 研究課題/領域番号 |
21K19321
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分47:薬学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
斎藤 芳郎 東北大学, 薬学研究科, 教授 (70357060)
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| 研究分担者 |
外山 喬士 東北大学, 薬学研究科, 講師 (50720918)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | メタロミクス / セレン / 生活習慣病 / がん / 亜鉛 / メチル水銀 / 水銀 / 糖尿病 / ICP-MS / 鉄 / セレノプロテインＰ / コホート研究 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、網羅的な重金属・微量元素解析“メタロミクス”を駆使し、重金属・微量元素の多様な変化と生活習慣病や炎症性疾患との関連性を理解する「疾患メタロミクス」を確立することである。応募者の研究から、必須微量元素セレン（Se）を含む血漿タンパク質セレノプロテインＰ（SeP）が、2型糖尿病患者で増加し、増加したSePが糖代謝を悪化する“悪玉”として作用することが明らかとなった。本研究では、SePが増加する2型糖尿病やがん、SePが低下する炎症性疾患モデルについてメタロミクス解析を行い、重金属・微量元素の変化と病態との関連性を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、ICP-MSを用いた網羅的な重金属・微量元素解析“メタロミクス”を駆使し、重金属・微量元素の多様な変化と生活習慣病や炎症性疾患との関連性を理解する新たな学術大系「疾患メタロミクス」を確立することである。疾患患者やモデル動物のメタロミクス解析から、有意差を示す微量金属が複数見いだされた。また、測定した全元素を統合し、UMAP法によりクラスタリングする新たな解析方法も確立した。重金属・微量元素の多様な変化の理解に基づく分子病態学「疾患メタロミクス」の確立に向けた大きな進展となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ICP-MSの高感度化および高精度化が進み、網羅的な微量金属解析“メタロミクス”が開発されてきた。本研究では、メタロミクスを疾患患者検体に適応し、網羅的解析から単一元素の変化を抽出するとともに、得られた測定値を統合し、全体の変化として比較する手法を開発した。本研究より、生体機能の変化を元素全体の変化から捉える新たな手法が開発された。本研究を軸に、疾患を微量元素の変動から理解する新たな学術大系「疾患メタロミクス」を確立する。
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