| 研究課題/領域番号 |
22K05516
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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38050:食品科学関連
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| 研究機関 | 東京農業大学 |
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研究代表者 |
大石 祐一 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (00313073)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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)
2024年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | メタボリックシンドローム / 皮膚 / 紫外線 / 消化管 / 臓器間ネットワーク |
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| 研究開始時の研究の概要 |
メタボリックシンドロームには、様々なタンパク質、脂質が関与している。今までに、研究代表者は今までに紫外線照射によるメタボリックシンドローム関与因子への影響について、皮膚への紫外線被曝が肝臓や脂肪組織のホルモン、サイトカインなどのタンパク質、アミノ酸代謝に影響を与えることを明らかにした。本研究では、遺伝子、タンパク質、低分子物質レベルでの解析を行い、皮膚の紫外線被曝が腸などの消化管にどのような影響を与えるのかを明らかにすることを目的とした。
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| 研究実績の概要 |
メタボリックシンドロームには、様々なタンパク質、脂質が関与している。一方、皮膚は、光の影響を受ける器官の１つで、とくに紫外線が与える影響については、分子レベルで充分研究されている。しかし、紫外線照射によるメタボリックシンドローム関与因子への影響についての研究はほとんどなかった。研究代表者は、「紫外線被曝が、臓器間ネットワークを介して各臓器にどのような影響を与え、メタボリックシンドロームに関わっているのか」という学術的「問い」に対して、皮膚への紫外線被曝が肝臓や脂肪組織のホルモン、サイトカインなどのタンパク質、アミノ酸代謝に影響を与えることを明らかにした。しかし、消化管への紫外線の影響については明らかになっていない。そこで本研究では、遺伝子、タンパク質、低分子物質レベルでの解析を行い、皮膚の紫外線被曝が腸などの消化管にどのような影響を与えるのかを明らかにすることを目的とした。
昨年度は、再度、紫外線照射条件を決定し、ヘアレスマウス背部に1.6J/㎝2のエネルギー量で紫外線Bを照射することで、背部皮膚の炎症マーカーが充分上昇することを明らかにした。
本年度は、紫外線B照射の有無で、小腸（十二指腸、空腸、回腸）の遺伝子群の変動を次世代シークエンサーで検討することで、消化管で変動する遺伝子群を見出すことを目指した。その結果、紫外線照射により、十二指腸では1779遺伝子(紫外線照射で上昇した遺伝子は869、下降した遺伝子は910）、空腸では589遺伝子(紫外線照射で上昇した遺伝子は260、下降した遺伝子は329）、回腸では1777遺伝子(紫外線照射で上昇した遺伝子は979、下降した遺伝子は798）に変化があることがわかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
令和4年度に紫外線照射条件を決め、次世代シークエンサーでの解析を予定していたが、紫外線照射条件に時間がかかり、令和4年度末に決定できた。そのため、令和5年度になってから、次世代シークエンサーを用いる消化管での紫外線照射有無での遺伝子量変化の解析を行うことになった。そのため、令和５年度に行う実験であった、紫外線照射の有無によるリアルタイムPCRを用いた遺伝子レベルでの変動の確認、ウエスタンブロッティング等を用いたタンパク質レベルでの変動等について検討できなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和6年度は、令和５年度に行った紫外線照射の有無により変動した遺伝子のメカニズムを解明するために、変動した遺伝子に関して、リアルタイムPCRを利用して、再度確認し、その後、タンパク質量の変化を検討する。さらに、動物レベル、オルガノイド等を用いた培養系レベルで、どのような経路で皮膚から消化管に紫外線照射のシグナルが伝わるのかについて検討する。
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