• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

一酸化窒素誘発性エピゲノム変化の病態生理的意義の解明と特異的阻害薬の薬効評価

研究課題

研究課題/領域番号 18H02579
研究機関岡山大学

研究代表者

上原 孝  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00261321)

研究分担者 竹内 靖雄  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00163387)
伊藤 昭博  東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (40391859)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード一酸化窒素 / エピゲノム / ニトロシル化 / 遺伝子発現
研究実績の概要

本研究を介して,以下に示す点を明らかにすることができた.まず,一酸化窒素(NO)によって発現が変化する遺伝子をRNAseqから求めたところ,有意に変化する約100種の遺伝子を同定することに成功した.これらの再現性を確かめるために,RT-qPCRを実施した.さらには,遺伝子発現に対するDNAメチル基転移酵素(DNMT)特異的ニトロシル化阻害薬の感受性についても検討した.その結果,酸化ストレス感受性でかつ,エピゲノム依存的な遺伝子発現機構を解明するに至った.同時に,ゲノムワイドなターゲットバイサルファイトシークエンスを行い,NO感受性脱メチル化部位の網羅的同定を試みた.その結果,多くのNO特異的脱メチル化部位を同定することに成功し,現在,遺伝子発現との因果関係について解析を行っている.また,ヒト大腸がんサンプルを使用して,実際にエピゲノム制御酵素がニトロシル化されていることも発見した.
一方,分子特異的ニトロシル化阻害薬の開発に関しては,基本化合物の薬理活性を明らかにしてきたが,さらに有用な誘導体を作出するべく,in silicoシミュレーションを行なった.その結果,新たな構造を有する新規化合物10種を選定することに成功した.その中の一つを有機合成し,効力を調べたところ,先に単離した化合物と同程度の酸化抑制効果を有していることを明らかにした.さらには,NO依存的な遺伝子発現に対しても有効であることを確認した.
今後は,他の誘導体に関しても,有機化学の手法を駆使して合成し,薬理効果について解析していく予定となっている.

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 6件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] The Scripps Research Instistute(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      The Scripps Research Instistute
  • [雑誌論文] Spatiotemporal analysis of the UPR transition induced by methylmercury in the mouse brain.2021

    • 著者名/発表者名
      Hiraoka, H., Nomura, R., Takasugi, N., Akai, R., Iwawaki, T., Kumagai, Y., Fujimura, M., and Uehara, T.
    • 雑誌名

      Arch. Toxicol.

      巻: 95 ページ: 1241-1250

    • DOI

      10.1007/s00204-021-02982-9

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Covalent N-arylation by the pollutant 1,2-naphthoquinone activates the EGF receptor.2021

    • 著者名/発表者名
      Nakahara, K., Hamada, K., Tsuchida, T., Takasugi, N., Abiko, Y., Shien, K., Toyooka, S., Kumagai, Y., and Uehara, T.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2021.100524

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] S-Nitrosylation at the active site decreases the ubiquitin-conjugating activity of ubiquitin-conjugating enzyme E2 D1 (UBE2D1), an ERAD-associated protein.2020

    • 著者名/発表者名
      Fujikawa, K., Nakahara, K., Takasugi, N., Nishiya, T., Ito, A., Uchida, K., and Uehara, T.
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 524 ページ: 910-915

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.02.011

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 酸化修飾による新規エピゲノム調節機構2021

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 招待講演
  • [学会発表] レドックスを介したDNAメチル化制御機構2020

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会
    • 招待講演
  • [学会発表] 環境化合物修飾によるエピゲノム調節機構2020

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      第47回日本毒性学会学術年会
    • 招待講演
  • [学会発表] 一酸化窒素によるDNA脱メチル化を介した遺伝子の誘導2020

    • 著者名/発表者名
      谷口理香子, 飯島悠太, 中原健吾, 高杉展正, 上原孝
    • 学会等名
      第61回日本生化学会 中国・四国支部例会
  • [学会発表] 環境化学物質の生体内標的探索とその作用機構2020

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      フォーラム2020衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 招待講演
  • [学会発表] 一酸化窒素による新たな遺伝子発現調節機構2020

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] NOによる新規遺伝子発現調節機構:分子特異的酸化修飾抑制薬の開発を目指して2020

    • 著者名/発表者名
      上原 孝
    • 学会等名
      第73回日本酸化ストレス学会/第20回日本NO学会 合同学術集会
    • 招待講演
  • [図書] 実験医学2020

    • 著者名/発表者名
      中原健吾,上原 孝
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      羊土社

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi