| 研究課題/領域番号 |
16K18704
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
坂尾 こず枝 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 助教 (40713285)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ケルセチン / アセチル化 |
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| 研究実績の概要 |
1～5箇所のヒドロキシ基を段階別にアセチル修飾した5つの異なるアセチル化ケルセチンの合成を試み、核磁気共鳴(NMR）や赤外吸収(IR）などを用いた構造の特定を行った。その結果、1箇所のヒドロキシ基をアセチル化したケルセチン以外、全ての種類のアセチル化体の合成に成功したが、2および3箇所のヒドロキシ基をアセチル化したケルセチンについては、多種類が同時合成されており、単一化合物として細胞実験に使用するためには精製が必要であることが分かった。さらに各アセチル化ケルセチン（2Ac-Q～4Ac-Q）について液液法を用いた単結晶化を試みた結果、4Ac-Q、 2Ac-Qにおいて結晶を得ることが出来たが、単結晶ではなかったためにX線結晶構造解析には至らなかった。また、高い純度で必要十分量得られた4Ac-Q、 5Ac-Qおよびケルセチンをヒト乳がん細胞に添加し、アポトーシス誘導能の変化ならびにROS産生量の変化を測定した結果、４Ac-Qのアポトーシス誘導能およびROS産生量が一番高く、5Ac-Qのアポトーシス誘導能およびROS産生量はケルセチンより僅かに高いか、同等程度であることが示唆された。また、4Ac-QならびにケルセチンではROS産生時間が異なる可能性があることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度遂行予定であった①-１ケルセチンの段階別アセチル化ならびに構造決定 ①-２X線結晶構造解析 ②アセチル化ケルセチンの生物活性作用機序の解明の全ての実験を実施し、①-１では1箇所のヒドロキシ基をアセチル化したケルセチン以外は少なくとも合成可能であることを確認したと同時に、②の生物活性作用機序の解明として細胞実験を施行しうる純度と量を4Ac-Q、5Ac-Qで得ることができた。①-２においても4Ac-Q、2Ac-Qが結晶化しうることが確認されたことより、条件を検討することで単結晶を作成しX線結晶構造解析を行える可能性を見出した。さらに②における生物活性作用機序の解明ではヒト乳がん細胞において得られた結果より、アセチル化ケルセチンの生理活性増強の起因が、アセチル基の数ではなく、置換部位にある可能性を見出すまでに進展した。
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| 今後の研究の推進方策 |
ヒト大腸がん細胞による生理活性の変化の検討については、まだ細胞増殖抑制能を決定した段階であるため、今後、ヒト乳がん細胞の実験同様にアポトーシス誘導能およびROS産生量の変化を検証すると共に、両細胞種ともに詳細な分子メカニズムをタンパク質レベルで解明する。また、4Ac-QならびにケルセチンではROS産生時間が異なる可能性があることが示唆されたことより、産生時間の差異についても詳細なタイムコースを行い検証する。
さらにX線結晶構造解析のために、前年度に引き続き4つのアセチル化ケルセチン（Ac-Q～4Ac-Q）について液液法など各種の方法を用いた単結晶化を続行する。
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