プロテオミクスによる長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明

利用蛋白质组学完整阐明长期有氧运动的有效性机制

• 批准号: 19K22792
• 负责人: 伊藤 大亮
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Sendai Seiyo Gakuin College (2021-2022)Tohoku University (2019-2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K22792/
• 关键词: プロテオミクス; 長期的有酸素運動; 降圧; 臓器保護; 尿中蛋白質

申請者はこれまで、長期的運動の有効性の機序解明に取り組み、高血圧モデルや慢性心不全モデルさらに２型糖尿病モデルにおいて、心血管系および腎臓の一酸化窒素（ＮＯ）系、酸化ストレス系の関与を明らかにしてきた。本研究の目的は、プロテオミクス（蛋白質の網羅的定量解析）による長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明である。これまでの個別の蛋白質定量解析を革新的に短縮し、エビデンスの飛躍的向上につなげる。運動負荷量の個人最適化（ある蛋白質の量を指標に運動負荷量を調整する等）、運動効果類似薬開発の足がかりを作る。期間内でプロテオミクス手法の確立、長期的有酸素運動の有効性機序の全容解明を目指す。降圧、臓器（心臓、腎臓）保護効果を機序解明の主なターゲットとする。計画ではまずプロテオミクス解析手法の確立を目指し、その後Wistar Kyoto ラット、高血圧自然発症ラットを用いて運動介入実験を行う。両種、対照群と運動群に分け、運動群はトレッドミル有酸素運動を2ヶ月間行う。心機能、腎機能、血圧、運動耐容能を評価する。尿（1週毎に採取）、心臓、腎臓、胸部大動脈を採取し、四重極飛行時間型（QTOF）液体クロマトグラフ・タンデム質量分析（LC/MS/MS）装置を用いて蛋白質を網羅的に計測し、解析・定量ソフトウェアを用いて蛋白質の同定・定量を行う。さらに有意に変化した蛋白質をウェスタンブロット法にて解析し、同様に変化するか確認する。加えて心臓、腎臓の免疫組織化学的検討にて詳細に評価する。本年度は、前年度に引き続きプロテオミクス解析手法の確立を目指し、前処理法の改変に取り組んだが、目標とする尿中蛋白同定6000程度には至っておらず、引き続き試行錯誤しており、延長申請するに至った。当初の研究進行計画よりやや遅延している。

The applicant responded to this question by identifying the effective mechanisms of long-term exercise, hypertension, chronic heart failure, type 2 diabetes, cardiovascular disease, and kidney disease related to nitric oxide (NO) and nitric oxide systems. The purpose of this study is to elucidate the full range of effective mechanisms of long-term protein movement by quantitative analysis of protein networks. This is the first time that quantitative analysis of individual proteins has been innovated. Individual optimization of exercise load (e.g., adjustment of exercise load based on protein content indicators), and development of similar exercise results During the period of time, the establishment of the mechanism of the long-term acid movement is indicated. Pressure reduction, organ (heart, kidney) protection mechanism to understand the main body of the The project aims to establish a method for the analysis of blood pressure, and to implement a method for the intervention of blood pressure in Wistar Kyoto. The species, the group, the movement group. Cardiac function, renal function, blood pressure, exercise tolerance evaluation. Urine (taken every week), heart, kidney, thoracic arteries, quadrupole time-of-flight (QTOF) liquid chromatography mass spectrometry (LC/MS/MS) equipment was used to measure, analyze and quantify protein in the collection. The protein is intentionally transformed into a protein that can be identified by analysis and homology. Immunohistochemical study of heart and kidney tissues was performed and evaluated in detail. This year, compared with the previous year, the establishment of analytical methods for urine protein analysis, the modification of pretreatment methods, the selection of components, and the determination of urine protein levels of 6000 have been changed to the following levels: The original research project was carried out in the middle of the year.