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2018 年度 実績報告書

周術期炎症管理における新規診断・治療戦略の開発:レドックスバイオロジーの臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K10975
研究機関関西医科大学

研究代表者

松尾 禎之  関西医科大学, 医学部, 講師 (50447926)

研究分担者 広田 喜一  関西医科大学, 医学部, 教授 (00283606)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード炎症 / ストレス / レドックス
研究実績の概要

炎症や代謝異常が引き起こす細胞内酸化還元(レドックス)バランスの撹乱が原因となり、様々な疾患の発症や病態増悪につながることが知られている。酸化ストレスに対する防御や生体の恒常性維持において重要な役割を果たすレドックスタンパク質チオレドキシンやその関連分子に着目し、炎症等のストレス環境下での挙動、および炎症応答におけるレドックス制御の分子機構を明らかにすることが本研究の目的である。
ストレスマーカーとしての血中チオレドキシンの有用性を明らかにするため、ELISA法に代わる定量法の確立を試みた。液相での免疫反応と化学発光を組み合わせた自動分析装置を活用し、検体取得から数分以内にチオレドキシン濃度の測定が可能となった。またタンパク質の定量と平行して、チオレドキシンの酵素活性を評価するシステムを構築した。蛍光標識されたインスリンを基質として、還元に伴う蛍光シグナルの変化をモニタリングすることにより、従来の吸光度測定と比較して感度の大幅な向上が認められた。これらの高感度計測システムは、生体サンプルを用いた測定においてしばしば問題となる夾雑物質による反応阻害や感度低下の問題を解決する有効な手段となることが期待された。
またチオレドキシン関連分子の活性中心を構成するシステイン残基の酸化還元状態を解析することにより、炎症等のストレス環境下における酵素活性の変動、細胞内レドックスバランス維持機構に関する知見を得た。炎症による細胞障害や代謝制御異常と関連の深い小胞体ストレス環境下では、小胞体へのタンパク質の蓄積によりレドックスバランスの撹乱が引き起こされ、小胞体膜上に存在するチオレドキシン関連分子TMX1が酸化型に変換されることを見出した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Real-time diagnostic analysis of MinION-based metagenomic sequencing in clinical microbiology evaluation: a case report.2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Tanaka, Yoshiyuki Matsuo, So Nakagawa, Kenichiro Nishi, Akihisa Okamoto, Shinichi Kai, Teppei Iwai, Yoshiteru Tabata, Takeshi Tajima, Yuji Komatsu, Motohiko Satoh, Kirill Kryukov, Tadashi Imanishi and Kiichi Hirota
    • 雑誌名

      JA Clinical Reports

      巻: 5 ページ: 24

    • DOI

      10.1186/s40981-019-0244-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rapid bacterial identification by direct PCR amplification of 16S rRNA genes using the MinION? nanopore sequencer2019

    • 著者名/発表者名
      Kai Shinichi、Matsuo Yoshiyuki、Nakagawa So、Kryukov Kirill、Matsukawa Shino、Tanaka Hiromasa、Iwai Teppei、Imanishi Tadashi、Hirota Kiichi
    • 雑誌名

      FEBS Open Bio

      巻: 9 ページ: 548~557

    • DOI

      10.1002/2211-5463.12590

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Suppression of mitochondrial oxygen metabolism mediated by the transcription factor HIF-1 alleviates propofol-induced cell toxicity2018

    • 著者名/発表者名
      Sumi Chisato、Okamoto Akihisa、Tanaka Hiromasa、Kusunoki Munenori、Shoji Tomohiro、Uba Takeo、Adachi Takehiko、Iwai Teppei、Nishi Kenichiro、Harada Hiroshi、Bono Hidemasa、Matsuo Yoshiyuki、Hirota Kiichi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 8987

    • DOI

      10.1038/s41598-018-27220-8

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 小胞体内レドックスバランスの維持機構2018

    • 著者名/発表者名
      松尾 禎之, 広田 喜一
    • 雑誌名

      細胞

      巻: 50 ページ: 208-209

  • [学会発表] 炎症が惹起する代謝リプログラミングの分子機序の探求2018

    • 著者名/発表者名
      田畑凱光、松尾禎之、広田喜一
    • 学会等名
      第16回がんとハイポキシア研究会
  • [学会発表] ナノポアシークエンサーを用いた病原細菌の迅速同定を可能とするオンサイト解析パイプラインの確立2018

    • 著者名/発表者名
      松尾禎之、中川草、Kirill Kryukov、今西規、広田喜一
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会

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公開日: 2019-12-27  

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