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2014 年度 実績報告書

ビオチンの新規機能-性ホルモン産生促進作用-の機構解析

研究課題

研究課題/領域番号 25660095
研究機関東北大学

研究代表者

白川 仁  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40206280)

研究分担者 後藤 知子  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (00342783)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードビオチン / サイクリックヌクレオチド
研究実績の概要

ビオチンは、カルボキシラーゼの補酵素として働き、糖質、脂質、アミノ酸代謝に関与している。ビオチンがcAMP-プロテインキナーゼA経路を介してテストステロン産生を上昇させることを見出した。従来、ビオチンは、グアニル酸シクラーゼを活性化させ細胞内のcGMP量を増加させ、インスリンシグナルの増強や血圧低下作用を示すことが明らかにされている。我々の新知見と合わせて考えると、サイクリックヌクレオチドホスホジエステラーゼ(PDE)の阻害が鍵であると考えられた。本研究は、ビオチンによるテストステロン産生上昇がPDE阻害を介するかどうかについて解析した。マウス精巣ライディッヒ細胞様癌細胞(I-10)をビオチンで処理すると、濃度依存的、処理時間依存的にテストステロン産生量が上昇するが、このテストステロン産生を指標として解析を行った。マウス肝臓に比べI-10細胞で比較的発現量の高いアデニル酸シクラーゼ、ホスホジエステラーゼを昨年度までに同定したが、これらに対するsiRNAを細胞へ導入し、ビオチンによるテストステロン産生に及ぼす影響を解析したところ、アデニル酸シクラーゼの発現量低下によって、テストステロン産生上昇が抑制された。一方、ホスホジエステラーゼの低下によっては、ビオチンの効果は変化しなかった。これらのことから、ビオチンによるテストステロン産生上昇は、アデニル酸シクラーゼの活性化によることが明らかになった。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 消化管特異的Slc5a6遺伝子欠損によるビオチンの吸収阻害2014

    • 著者名/発表者名
      前田美里、白川仁、駒井三千夫
    • 雑誌名

      ビタミン

      巻: 88 ページ: 96-97

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ビオチンがI-10細胞のテストステロン産生に及ぼす影響とその作用機序2014

    • 著者名/発表者名
      前田美里、白川仁、桂井朋子、後藤知子、駒井三千夫
    • 雑誌名

      無菌生物

      巻: 44 ページ: 121-123

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of biotin on steroidogenesis in cultured testis-derived tumor cells2015

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Shirakawa, Misato Maeda, Hsin-Jung Ho, Tomoko Katsurai, Tomoko Goto, Michio Komai
    • 学会等名
      12th Asian Congress of Nutrition
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2015-05-14 – 2015-05-18
  • [学会発表] ビオチンがテストステロン産生に及ぼす影響とその作用機序の解析2015

    • 著者名/発表者名
      前田美里、白川仁、桂井朋子、後藤知子、駒井三千夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会2015年大会
    • 発表場所
      岡山市
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] ビオチンのテストステロン産生促進作用とI-10細胞における作用機序解析2014

    • 著者名/発表者名
      前田美里、、白川仁、桂井朋子後藤知子、駒井三千夫
    • 学会等名
      第66回日本ビタミン学会大会
    • 発表場所
      姫路市
    • 年月日
      2014-06-13 – 2014-06-14
  • [図書] 基礎食品学2016

    • 著者名/発表者名
      白川仁(池田郁男、遠藤泰志編)
    • 総ページ数
      印刷中
    • 出版者
      アイケイコーポレーション

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公開日: 2016-06-01  

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