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2007 年度 実績報告書

グリセルアルデヒド修飾タンパク質の構造と糖尿病・老化関連疾患発症機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19580149
研究機関明治大学

研究代表者

早瀬 文孝  明治大学, 農学部, 教授 (80105246)

研究分担者 渡辺 寛人  明治大学, 農学部, 准教授 (20270895)
キーワードmaillard reaction / glyceraldehyde / AGE / argpyrimidine / MG-H1 / GLAP / 3-DG / α-dicarbonyl
研究概要

グルコース系やグルコース・タンパク質系でグリセルアルデヒドの生成を明らかとし,グリセルアルデヒドの定量法を確立し,それぞれの系でグリセルアルデヒドの定量を行い,グルコース系で生成するグリセルアルデヒドの生成量はグルコース・タンパク質系よりも高かった。これは,グリケーションの場合は生成したグリセルアルデヒドがさらにタンパク質を修飾し,AGE(advanced glycation end products)の生成に至ると考えられた。また,グリセルアルデヒドは3-デオキシグルコソン(3-DG)やglucosone(GLUCO)からも生成した。グルコースとフルクトースの分解によって生成するα-ジカルボニル化合物の化学構造を明らかにした。GLUCO,3-DG,3-deoxyxylosone,tetrosone,triosone,3-deoxytetrosone,glyoxalとmethylglyoxalが同定された。さらに,グリセルアルデヒドが関与するグリケーションでアルグピリミジンが生成することを明らかにした。N-alpha-acetyllysine,N-alpha-actylarginine,グリセルアルデヒドの反応系でAGEであるMG-H1,GLAPとアルグピリミジンが生成したが,N-alpha-actylarginineとグリセルアルデヒドの反応系では生成しなかった。従って,アルグピリミジンの生成にはリジン残基が必須であることが明らかとなった。さらに,アミノカルボニル反応の中間体である3-デオキシグルコソン(3-DG)の生理作用について検討を行い,3-DGがマウスマクロファージ細胞株に対して小胞体ストレスを介したアポトーシスを誘導することを見いだし,動脈硬化症など糖尿病合併症の発症機構におけるカルボニルストレスの意義を明らかにした。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Determination of glyceraldehyde formcd in glucose degradation and glycation2007

    • 著者名/発表者名
      Usui, T., Watanabe. H., and Hayase, F, et. al.
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem 71

      ページ: 2162-2168

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification and detemiination of α-dicarbonyl compounds formed in the degradation of sugars2007

    • 著者名/発表者名
      Usui, T., Watanabe, H., and Hayase, F, et. al.
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem 71

      ページ: 2465-2472

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The formation of argayrimidine in glyceraldehydes-related glycation2007

    • 著者名/発表者名
      Usui, T., Watanabe, h., and hayase, F, et. al.
    • 雑誌名

      J. Clin. Biochem. Nutr 41(suppl.)

      ページ: 112

  • [学会発表] Formatlon mechasnisms of melanoidins and fiuorescent pyridinium compounds as advancedglycation endproducts2007

    • 著者名/発表者名
      Hayase, F
    • 学会等名
      9th Intemational Symposium on the Maillard Reaction
    • 発表場所
      Munich,Germany
    • 年月日
      2007-09-02

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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