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Physiological roles of serotonin as a biological reductant

血清素作为生物还原剂的生理作用

基本信息

批准号：
20K06989
负责人：
三浦隆史
金额：
$ 2.75万
依托单位：
International University of Health and Welfare
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ドパミンは、その前駆体であるチロシンと比べて酸化されやすい物質である。酸化により生じたキノン体、セミキノン体やそれらのラジカルには活性酸素種発生を促す細胞毒性の強い物質も含まれる。また、ドパミンの酸化は2価銅イオン[Cu(II)]により顕著に促進されるが、結果として生じる1価銅イオン[Cu(I)]も、Cu(II)に再酸化される際に活性酸素種発生の原因となる。トリプトファンを前駆物質とするセロトニンも、ドパミンと同様の危険性を持つ。脳内で神経伝達物質として利用する物質を、安全なアミノ酸から酸化ストレスの発生源となる危険性の高い物質に敢えて変換するのには理由があると思われるが、合理的な説明はされていない。本研究では、神経伝達物質としてではなく銅還元物質としてのセロトニン、ドパミンに着目し、その生理的役割、神経変性疾患との関わりなどを明らかにすることを目的とした。2022年度は、ドパミンと銅の酸化還元に伴い発生する酸化ストレスの抑制に関わる生体物質の候補として、脳腸ペプチドとして知られるコレシストキニンに注目し、銅イオン結合能および銅イオンと結合することの生理的意義を明らかにするための研究を実施した。その結果、コレシストキニンがCu(II)、Cu(I)両者に対して結合するという、低分子物質としては特異な性質を持つペプチドであることが明らかとなり、銅の酸化還元制御に関わる可能性が示された。本研究の成果は、銅の恒常性、脳内酸化ストレス防御系、さらには酸化ストレスに起因する多くの疾患の発症メカニズムを解明する上での重要な基礎となるため、本研究の新規治療薬開発に対する影響は大きいと期待される。

The precursor of the compound is the acid compound. Acid-producing substances, such as those used in the production of active acid species and those used in the production of cytotoxic substances The reason for the formation of active acid species during acidification of Cu(II) and Cu(II) was discussed. The risk of the same substance is maintained. A reasonable explanation of the reasons for the conversion of hazardous substances into hazardous substances. The purpose of this study is to investigate the effects of physiological and neurological diseases on the metabolism of copper and its related substances. In 2022, the study on the physiological significance of copper binding energy and copper binding will be carried out. The results show that Cu(II) and Cu(I) are closely related to each other, and the specific properties of low-molecular substances are closely related to each other. The results of this study are important foundations for understanding the constancy of copper, its internal acidification defense system, and the causes of multiple diseases. The impact of the new treatment development of this study is expected to be significant.

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

セロトニンの銅還元作用に対するアミロイドβペプチドの影響

β淀粉样肽对血清素铜还原作用的影响

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
栗原卓巳;青柳理沙;英咲希;三浦隆史
通讯作者：
三浦隆史

Micelle-associated endomorphin-1 has ability to bind copper in the oxidation state either Cu(II) or Cu(I)

胶束相关内吗啡肽-1 能够结合氧化态铜 Cu(II) 或 Cu(I)

DOI：
10.1016/j.abb.2022.109305
发表时间：
2022
期刊：
Archives of Biochemistry and Biophysics
影响因子：
3.9
作者：
Kuwana Yusuke;Ashizawa Yuya;Ajima Miki;Nomura Takuya;Kakeno Mayu;Hirai Shunya;Miura Takashi
通讯作者：
Miura Takashi

2価と1価両銅イオンに結合するペプチドの抗酸化作用メカニズム

结合二价和单价铜离子的肽的抗氧化作用机制