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2010 年度 実績報告書

単糖の新規薬理作用の分子細胞力学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 22650101
研究機関千葉大学

研究代表者

松本 明郎  千葉大学, 大学院・医学研究院, 准教授 (60437308)

研究分担者 松本 健郎  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30209639)
キーワード生物・生体工学 / 形態変化 / 酸化ストレス / バイオメカニクス / 分子生物学 / 一酸化窒素 / 血管内皮細胞 / シグナル伝達
研究概要

複数の因子が関わる細胞の形態変化の制御機構を明らかにすることを目的として,培養細胞(血管内皮細胞)を薬物(単糖)処理することにより誘導される(管腔形成様)形態変化をモデルとして検討をおこなった.本年度は主に形態変化を起こす分子機構を明らかにすることを目的として,単糖処理により生じる血管内皮細胞の形態変化に関わる遺伝子の探索をDNAチップを用いて網羅的におこない,単糖処理によっても形態変化を引き起こさない血管平滑筋細胞を対照群とすることにより,単糖処理による遺伝子発現変化と形態変化にも関与する遺伝子群の識別をおこなった.この結果,比較的少数の遺伝子群が単糖処理による形態変化に特異的に関与していることが示唆され解析方法の妥当性が示された.現在,これらの遺伝子群の発現を分子生物学的手法を用いて変化させ,形態変化へ対する寄与度を明らかにする検討を継続している.
また,遺伝子発現に加えタンパク質の翻訳後修飾にも着目し検討したところ,単糖処理がタンパク質の糖鎖構造を変化させていること,さらに細胞間接着に関わるタンパク質の糖鎖構造が形態変化に先立って大きく変化することを明らかにした.また,酸化修飾の一つとして一酸化窒素を用いて細胞を処理したところ,糖鎖構造ではなく特定の膜タンパク質レベルそのものが変化し,一時的な形態変化をもたらすことも新規に見出した.
本年度の研究により得られた以上の発見より,細胞の形態変化には構造タンパク質の質的(翻訳後修飾:糖鎖修飾)・量的(タンパク質レベル変化)な変化が関与していることを示すとともに,それぞれのモデル細胞をえることができた,今後は,これらの構造変化の分子レベルでの解析と形態変化に関わる責任タンパク質の同定や機能変化の解析をおこなっていくことを予定している.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (10件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Inhibition of ATP-sensitive K^+ channels and L-type Ca2+ channels by amiodarone elicits contradictory effect on insulin secretion in MIN6 cells.

    • 著者名/発表者名
      Nishida A.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci

      巻: In press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Membrane transfer of S-nitrosothiols.

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto A.
    • 雑誌名

      Nitric Oxide

      巻: In press

    • 査読あり
  • [学会発表] Membrane Transfer of S-nitrosothiols2011

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto A.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Nitric Oxide
    • 発表場所
      ベンチュラ(米国)
    • 年月日
      2011-02-14
  • [学会発表] Detection and measurement of NO and its derivatives in biological samples.2011

    • 著者名/発表者名
      松本明郎
    • 学会等名
      第567回生医研セミナー(多階層生体防御システム研究拠点)グローバルCOE理医連携セミナー
    • 発表場所
      九州大学(博多)(招待講演)
    • 年月日
      2011-01-27
  • [学会発表] 血管内皮細胞の流れ負荷に伴う変形の量子ドソトを用いた局所計測の試み2011

    • 著者名/発表者名
      大脇靖史
    • 学会等名
      第23回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      熊本大学(熊本)
    • 年月日
      2011-01-09
  • [学会発表] 一酸化窒素(No)による翻訳後修飾:S-nitrosylationとシグナル伝達の制御2010

    • 著者名/発表者名
      松本明郎
    • 学会等名
      第564回生医研セミナー(多階層生体防御システム研究拠点)グローバルcoE理医連携セミナー
    • 発表場所
      九州大学(博多)(招待講演)
    • 年月日
      2010-12-21
  • [学会発表] Transmembrane signal transduction by nitrosothiols2010

    • 著者名/発表者名
      松本明郎
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会(BMB2010)シンポジウム
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(神戸)
    • 年月日
      2010-12-09
  • [学会発表] S-Nitrosothiolによる細胞間情報伝達系の制御2010

    • 著者名/発表者名
      松本明郎
    • 学会等名
      第20回日本循環薬理学会
    • 発表場所
      札幌市教育文化会館(札幌)
    • 年月日
      2010-11-11
  • [学会発表] S-nitrosoglutathione(GSNO)によるThioredoxin Interacting Protein(Txnip)の二相性発現制御2010

    • 著者名/発表者名
      遠藤愛実
    • 学会等名
      第123回日本薬理学会関東部会
    • 発表場所
      自治医科大学(栃木県)
    • 年月日
      2010-10-23
  • [学会発表] Intracellular S-nitrosothiol(SNO)formation by entracellular NO sources2010

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto A.
    • 学会等名
      The 6th International Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric Oxide
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2010-06-16
  • [学会発表] Functional modifications of glycans on vascular endothelial cells by mono-saccharides.2010

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto A.
    • 学会等名
      International Society for Heart Research 2010
    • 発表場所
      京都国際会館(京都府)
    • 年月日
      2010-05-16
  • [学会発表] Ghrelin Reduces Infarct Size via Activation of PI3-k and mitochondrial ATP sensitive K^+channels in Rabbit Hearts.2010

    • 著者名/発表者名
      Inamura N.
    • 学会等名
      International Society for Heart Research 2010
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2010-05-16
  • [図書] 実践 臨床薬理学2010

    • 著者名/発表者名
      松本明郎(分担)
    • 総ページ数
      312(172-176)
    • 出版者
      朝倉書店

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公開日: 2012-07-19  

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