研究課題/領域番号 |
22K19159
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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 |
審査区分 |
中区分38:農芸化学およびその関連分野
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研究機関 | 大阪公立大学 |
研究代表者 |
居原 秀 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (60254447)
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研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (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)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022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 | 活性硫黄分子 / アルキル化剤補足法 / 含硫食品 / HPLC-MS/MS / TME-IAM / 活性硫黄分子種 / アルキル化剤 / LC-MS/MS |
研究開始時の研究の概要 |
高等動物において硫黄、RSSの供給源は食品なので、食品中のRSSの存在様式を科学的に評価することが重要である。本申請研究では、応募者が開発したRSS解析に特化したアルキル化剤TME-IAMを用いたアルキル化剤補足法を応用し、食品中に含まれる新規RSSの網羅的探索法を確立することを目的とする。 還元型RSSは、TME-IAMを用いて中性条件で抽出と同時にRSSの標識・安定化を行う。一部を還元剤処理してRSSを分解し、HPLC-MS/MSで解析する。酸化型RSSは、アルカリ条件下でのアルキル化反応で、酸化型RSSを、還元型RSS、チオールのアルキル化体に変換して同様の解析を行う。
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研究実績の概要 |
古くからニンニクなどの含硫食品には、様々な薬理効果があることが知られている。しかし薬理効果の活性本体、作用機構に関しては不明な点が多い。食品中には、従来の方法では解析が困難な不安定な未知の硫黄化合物が多数存在している。応募者らは、不安定で活性な硫黄化合物(活性硫黄分子:RSS)を同定し、高等動物における硫黄に依存したエネルギー代謝(硫黄呼吸)が行われていることを明らかにした。さらにRSSが、抗酸化作用、レドックスシグナル制御、ミトコンドリア品質管理、疾患の発症、予防などに関与していることを示してきた。高等動物において硫黄、RSSの供給源は食品なので、食品中のRSSの存在様式を科学的に評価することが重要である。本申請研究では、食品中に含まれる硫黄、RSSの定量法および、未知RSSの網羅的探索法を確立することを目的としている。 2022年度は、野菜に含まれる硫黄、RSS総量および高反応性RSS量の定量的検出法を確立し、22種類の野菜に含まれる硫黄、RSS総量および高反応性RSS量を報告した(Food Chem, 2023)。さらに多数の食品中の硫黄、RSS総量および高反応性RSS量を定量している。 また解析の中でブロッコリースプラウトにRSSが多量に含まれることを見出した。ブロッコリースプラウトのRSSは、発芽とともに増加し、栽培5日目まで増加し続けた。さらに申請者が開発したRSS解析に特化した新規アルキル化剤(N-iodoacetyl L-tyrosine methyl ester:TME-IAM)を用いたターゲッティング及びノンターゲティングポリスルフィドミクス解析法を確立し、システインポリスルフィドが大量に産生していること、40種類以上の新規のRSSが産生していることを明らかにした(Redox Biology, in revision)。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の目的である、食品中に含まれる硫黄、RSSの定量法および、未知RSSの網羅的探索法を確立することができ、Food Chem誌に掲載された。また、Redox Biology誌にもrevision中であり、2023年度中には、掲載されると思われる。
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今後の研究の推進方策 |
2023年度は、2022年度に開発した方法を用いて、さらに多くの食品の解析行うとともに、新規RSSの同定に取り組む予定である。
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