Toxicological significance of metal biogenic nanoparticles

金属生物纳米粒子的毒理学意义

• 批准号: 21H04920
• 负责人: 小椋 康光
• 金额: $ 27.12万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-05 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04920/
• 关键词: ナノ粒子; セレン; 水銀; テルル; 活性硫黄; 高時間分解型ICP-MS; グルコン酸; リソソーム; 電子顕微鏡

様々な用途のために化学的に合成されたナノ粒子が、生体や細胞に対してどのような影響を及ぼすかという観点の毒性学的研究、すなわち外来性のナノ粒子の毒性研究は、これまで数多くなされてきた。しかし、毒性が高いとされている水溶性の金属元素が動物細胞に曝露された場合、元素状つまり不溶性のナノ粒子を形成し、生体分子との相互作用を低下させることにより、解毒を図るという機構が動物細胞にも存在することが明らかになりつつある。本来、動物は生活環境に合わせて、環境から曝露される化学物質を代謝し、排泄するという解毒を行っているが、細胞内でナノサイズの不溶性含金属粒子（バイオジェニックナノ粒子）を生成し、必ずしも排泄を伴わない毒性の低減という代謝機構の存在を示唆するという毒性学のパラダイムシフトを目指して、その機構を明らかにしていくことが本研究の目的である。本年度は、テルルという産業上有用な半金属元素のバイオジェニックナノ粒子生成の機構の一端を明らかにした。また、長年懸案となっていた植物内でのテルルの主要代謝物の同定についても検討し、成果を得た。単細胞藻類、高等植物及び動物細胞といった生物種を越えてテルルのナノ粒子が生成するが、その詳細な機構については明らかとなっていなかった。本研究において、培養細胞を用いて、テルルのナノ粒子が生成する機構を明らかにした。現在、論文を執筆中である。また植物体内での主要なテルル代謝物の同定にも成功し、これについても現在論文を執筆中である。

Others 々 な USES の た め に chemical に synthetic さ れ た ナ が ノ particles, the raw body や cell に し seaborne て ど の よ う な influence を and ぼ す か と い う 観 point の toxicity research, す な わ ち foreignness の ナ ノ particle の toxicity studies は, こ れ ま で more く な さ れ て き た. し か し, high toxicity が い と さ れ て い る water-soluble metal elements の が animal cell に exposure さ れ た occasions, element つ ま り insoluble の ナ を ノ particles formed し, living body molecular と の low interaction を さ せ る こ と に よ り, detoxification を 図 る と い う institutions が animal cell に も exist す る こ と が Ming ら か に な り つ つ あ る. Originally, animal は life environmental に わ せ て, environmental か ら exposure さ れ る chemicals し を metabolism and excretion す る と い う detoxification を line っ て い る が, intracellular で ナ ノ サ イ ズ の contains insoluble metal particles (バ イ オ ジ ェ ニ ッ ク ナ ノ particles) を generated し shall ず し も discharge を with わ な い の low toxicity reduction と い う metabolic institutions exist の を in stopping す る と い う toxicity study の パ ラ ダ イ ム シ フ ト を refers し て, そ の institutions を Ming ら か に し て い く こ と が の purpose this study で あ る. This year は, テ ル ル と い う industry useful な semimetal elements の バ イ オ ジ ェ ニ ッ ク ナ ノ particles generated の institutions の end を Ming ら か に し た. ま た, long unsolved と な っ て い た plants within で の テ ル ル の main metabolites の with fixed に つ い て も beg し 検, results を た. 単 cells of algae and higher plants and animals び と い っ た biological を more え て テ ル ル の ナ が ノ particles generated す る が, そ の detailed な institutions に つ い て は Ming ら か と な っ て い な か っ た. This study に お い て, cultivating cells を using い て, テ ル ル の ナ が ノ particles generated す る institutions を Ming ら か に し た. Now, the paper を is being written である. The main なテ なテ <s:1> metabolites in また plants are the same as the に <s:1> successful <s:1>, the <s:1> れに を て て て て て て て are currently being written in the を paper である.

项目成果

Thiopurine S-methyltransferase と Indolethylamine N-methyltransferaseのセレンメチル化反応における基質認識機構の差異

硫嘌呤S-甲基转移酶和吲哚乙胺N-甲基转移酶硒甲基化反应底物识别机制的差异

• 发表时间: 2022
• 作者: 福本 泰典 ;京野 凜 ;渋川 侑果 ，田中 佑樹 ;鈴木 紀行 ;小椋 康光
• 通讯作者: 小椋 康光

新奇Aminobacter属最近におけるトリメチルセレノニウム質化経路の同定

新型氨基杆菌属三甲基硒转化途径的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: Mori;A.;寺部千夏,越智杏奈,井上真男,田中麻衣,青野陸,北山香織,栗原達夫,佐藤総一,小椋康光,三原久明
• 通讯作者: 寺部千夏,越智杏奈,井上真男,田中麻衣,青野陸,北山香織,栗原達夫,佐藤総一,小椋康光,三原久明

一細胞元素分析のためのマイクロドロップレットジェネレーター ICP-MS の開発

开发用于单细胞元素分析的微滴发生器 ICP-MS

• 发表时间: 2021
• 作者: 飯田里砂子;田中佑樹;小椋康光
• 通讯作者: 小椋康光

インジウム・スズ酸化物ナノ粒子の皮下および気管内投与による生体影響の比較

氧化铟锡纳米粒子皮下和气管内给药的生物学效应比较

• 发表时间: 2022
• 作者: Mori;A.;田中昭代，松村渚，田中佑樹，小椋康光，古閑一憲，白谷正治，長野嘉介
• 通讯作者: 田中昭代，松村渚，田中佑樹，小椋康光，古閑一憲，白谷正治，長野嘉介

還元型セレン糖の同定とセレン代謝における機能の解明

还原型硒糖的鉴定及其在硒代谢中的功能的阐明

• 发表时间: 2021
• 作者: 平子 睦海;大友 順一郎;渋川侑果，福本泰典，京野凛， 丸山祐可，田中佑樹，鈴木紀行，小椋 康光
• 通讯作者: 渋川侑果，福本泰典，京野凛， 丸山祐可，田中佑樹，鈴木紀行，小椋 康光