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2016 年度 実績報告書

新規脂質メタボローム解析法による微量グルコース化脂質の神経機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K19016
研究機関藤田保健衛生大学

研究代表者

中嶋 和紀  藤田保健衛生大学, 研究支援推進センター, 講師 (10442998)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワードグルコース化脂質 / 親水性相互作用クロマトグラフィー / イオンモビリティーシステム / 脂質メタボローム解析 / 神経新生 / 肥満 / 腎疾患
研究実績の概要

グルコシルセラミド(GlcCer)やホスファチジルグルコシド(PG)などのグルコース化脂質は、エネルギー代謝や神経変性疾患・腎疾患の発症に関与する。本研究ではそれらの定量や新規代謝産物を探索するため、試料調製から分析過程を抜本的に見直したシステムを構築した。
本年度は特に極微量に含まれるホスファチジルグルコシド(PG)の高感度・高選択な定量法を確立した。高感度質量分析計(QTRAP6500: SCIEX製)を使用した結果、リゾホスファチジルグルコシド(LPG)の測定感度を約20倍高めることができた。更にイオンモビリティーシステム(SelexION)による気相分離を導入した結果、PGとホスファチジルイノシトール(PI)を糖の違いに基づいて分離できた。応用例として、肥満モデルマウスの血清LPGとLPI群を解析した。肥満マウスの血清にて、アラキドン酸をもつLPIが1.5倍に増加していた。生体試料からPGおよびLPG関連分子を高い精度で解析できることから、PG群の発現変化を追跡できることが明らかになった(長塚靖子ら、生体の科学、2016)。
グルコース化コレステロール(GlcChol)については、これまで脳での存在は未報告であったため、脳からGlcCholを精製、構造決定を行った。今日に至るまで動物における糖化ステロールは一種類しか報告されていなかったが、本システムによりGlcCholと構造が類似した一群の糖化ステロールが脳内に存在することを見出した。驚いたことに、一群の糖化ステロールは糖鎖部分ならびにステロール部分に多様性を有し、これまで未報告の新たなステロールや植物由来ステロールを有するものが存在することが明らかになった(Akiyama et al. J.Lipid Res, 2016)。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] Academia Sinica(台湾)

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      Academia Sinica
  • [雑誌論文] Separation and analysis of mono-glucosylated lipids in brain and skin by hydrophilic interaction chromatography based on carbohydrate and lipid moiety.2016

    • 著者名/発表者名
      Nakajima K, Akiyama H, Tanaka K, Kohyama-Koganeya A, Greimel P, Hirabayashi Y.
    • 雑誌名

      J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci.

      巻: 1031 ページ: 146-153

    • DOI

      10.1016/j.jchromb.2016.07.047

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-sensitivity and low-toxicity fucose probe for glycan imaging and biomarker discovery.2016

    • 著者名/発表者名
      Kizuka Y, Funayama S, Shogomori H, Nakano M, Nakajima K, Oka R, Kitazume S, Yamaguchi Y, Sano M, Korekane H, Hsu TL, Lee HY, Wong CH, Taniguchi N.
    • 雑誌名

      Cell Chem. Biol.

      巻: 23 ページ: 782-792

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2016.06.010

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Aglycon diversity of brain sterylglucosides:Structure determination of cholesteryl- and sitosterylglucoside.2016

    • 著者名/発表者名
      Akiyama H, Nakajima K, Ito Y, Sayano T, Ohashi Y, Yamaguchi Y, Greimel P, Hirabayashi Y.
    • 雑誌名

      J. Lipid. Res.

      巻: 57 ページ: 2061-2072

    • DOI

      10.1194/jlr.M071480

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hyaluronan production regulates metabolic and cancer stem-like properties of breast cancer cells via hexosamine biosynthetic pathway-coupled HIF-1 signaling.2016

    • 著者名/発表者名
      Chanmee T, Ontong P, Izumikawa T, Higashide M, Mochizuki N, Chokchaitaweesuk C, Khansai M, Nakajima K, Taniguchi N, Itano N.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 291 ページ: 24105-24120

    • DOI

      10.1074/jbc.M116.751263

    • 査読あり
  • [学会発表] 腎臓スフィンゴ糖脂質網羅的ワークフローの構築2017

    • 著者名/発表者名
      中嶋和紀、高橋和男、伊藤辰将、加藤彰浩、今西進、原田健一、長尾静子、湯澤由紀夫
    • 学会等名
      第29会 腎と脂質研究会
    • 発表場所
      ホテルグランヴィア広島
    • 年月日
      2017-03-18
  • [学会発表] 新規グライコリピドミクス解析技術による微量糖脂質の神経機能・腎機能の解明2017

    • 著者名/発表者名
      中嶋和紀
    • 学会等名
      第54回環境医学研究所 第45回順天堂浦安病院研究推進委員会 合同セミナー
    • 発表場所
      順天堂大学医学部付属浦安病院
    • 年月日
      2017-02-10
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規脂質メタボローム解析技術を用いた微量グルコース化脂質の神経疾患・腎疾患における役割解明2016

    • 著者名/発表者名
      中嶋和紀、秋山央子、長塚靖子、岩渕和久、高橋和男、湯澤由紀夫、平林義雄
    • 学会等名
      糖鎖科学中部拠点「第13回若手の力フォーラム」
    • 発表場所
      岐阜大学応用生物科学部
    • 年月日
      2016-11-26
  • [学会発表] HILIC-ESI-MSによるグルコース化異性体の定性・定量分析とその臨床応用2016

    • 著者名/発表者名
      中嶋和紀、秋山央子、長塚靖子、岩渕和久、高橋和男、湯澤由紀夫、平林義雄
    • 学会等名
      第35回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      高知市文化プラザかるぽーと
    • 年月日
      2016-09-15
  • [学会発表] HILIC-ESI-MSによるグルコース化異性体の定性・定量分析とその臨床応用2016

    • 著者名/発表者名
      中嶋和紀、秋山央子、長塚靖子、岩渕和久、高橋和男、湯澤由紀夫、平林義雄
    • 学会等名
      第41回 医用マススペクトル会議年会
    • 発表場所
      ウィンク愛知
    • 年月日
      2016-09-01
  • [図書] 生体の科学、ホスファチジルグルコシドとそのリゾ体脂質の生物機能2016

    • 著者名/発表者名
      長塚靖子、中嶋和紀、平林義雄
    • 総ページ数
      227-231
    • 出版者
      医学書院

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公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-02-16  

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