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静岡県立大学

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虫歯の病原因子である酵素の立体構造を世界で初めて解明(2011/2/18)
~虫歯の予防物質を探索するための手がかりを得る~

静岡県立大学の伊藤 圭祐 助教、伊藤 創平 助教らは、世界で初めて、虫歯の病原因子として同定されている酵素である「グルカンスクラーゼ(GSase)」の立体構造をX線結晶構造解析注1)によって明らかとすることに成功し、この酵素による多糖の合成メカニズムを明らかにしました。

口腔中に存在する菌に由来する酵素GSaseは、砂糖から歯垢(プラーク)の基となる粘着性多糖であるグルカンを合成することから、虫歯発症の原因として知られています。これまで、GSaseの働きを阻害することが虫歯の予防(GSase阻害)に効果的と考えられていましたが、GSaseと類似の酵素が口腔中や小腸等にも存在することから、GSaseの働きだけを特異的に阻害する物質でないと、類似の酵素の働きも阻害してしまい、低血糖等の弊害を引き起こす可能性があります。そこで、阻害物質のリスクを低くするために、GSaseの働きだけを特異的に阻害する物質の設計が求められており、GSaseの立体構造の解明が有効な手段として望まれていました。

本研究グループは、これまで困難であったGSaseの発現システムを構築、界面活性剤を利用した結晶化により高分解能の解析データを得ることに成功し、GSaseの立体構造を解明しました。また、GSaseの阻害剤やアクセプター基質注2)との結合構造も解明し、分子レベルでGSaseの働きを明らかにしました。

今後、虫歯の病原因子であるGSaseの立体構造情報を基に、より選択性が高く、強くGSaseに結合する阻害物質の探索・設計が可能となり、より効果的な虫歯を予防する物質の探索に役立つことが期待されます。

本研究は、東京大学の阿部 啓子 教授、科学技術振興機構(JST) 戦略的創造研究推進事業 ERATO型研究「岩田ヒト膜受容体構造プロジェクト」の岩田 想 研究総括(京都大学 大学院医学研究科 教授)・島村 達郎 研究員(京都大学 大学院医学研究科 客員研究員)との共同研究として行われました。

本研究成果は、米国の科学誌「Journal of Molecular Biology」のオンライン速報版で近日中に公開されます。
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20110217/index.html

日清製粉グループ 青大豆の抗アレルギー作用を証明(2010/5/21)
(株)日清製粉グループ本社(社長:村上一平)は、グループの健康食品事業会社である日清ファルマ(株)(社長:白神俊典)と共に、静岡県立大学(木苗直秀学長)に2005年10月より寄附講座「日清製粉グループ・高次機能性食品探索講座」を設置し、免疫・アレルギー等に関与する新規機能性食品素材の解析と探索を行って参りました。今回、寄附講座の研究成果として、ある種の青大豆がアレルギー状態の緩和作用を示すことを細胞実験と動物実験で証明いたしました。

アレルギー緩和作用の指標になるTh1/Th2バランス(※1)の改善作用を示す機能性食品素材を探索するために、食経験のある豆類および雑穀をスクリーニングいたしました。その結果、青大豆の1系統であるエチゴミドリのアルコール抽出物が、細胞実験において優れたTh1/Th2バランス改善作用を持つことを明らかにしました。
 さらに、エチゴミドリの熱水抽出物は、アレルギーモデルマウスにおいても、花粉症やアトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患マーカーである血液中のIgE 値(※2)の上昇を抑制するという結果を得ました。今回の研究成果は、本年5月21日から23日まで、徳島市で開催される「第64回日本栄養・食糧学会大会」の中で5月22日(土)17:00~発表されます。

※1 Th1/Th2バランス
Th1、Th2は外敵から私たちのからだを守る働きをするリンパ球の1種です。普通ですと、Th1とTh2の働き方は、バランスが取れていますが、あるきっかけで、Th2の働き方がTh1より強くなると、アレルギーになるといわれています。

※2 IgE
血液中のたんぱく質の一つで、普通ですと血液では微量存在するに過ぎません。アレルギーになると、血液中の量が増えて、ヒスタミンなどアレルギー反応を起こす物質が出てくるのを助ける働きをします。

●青大豆について
 通常の大豆も成熟する前は青くて、これを私たちは枝豆として食べていますが、収穫期には黄色く変化します。それに対して青大豆は成熟して収穫されるまで青いままです。青大豆の流通量は、一般大豆に比べて少ないですが、青大豆には、クロロフィル、ショ糖、大豆オリゴ糖などの多くの成分が豊富に含まれます。今後、更なる機能性の解明が期待される食品素材です。
http://www.nisshin.com/company/release/details/100521_534953.html

サントリーHDなど、ウイスキー中の抗アレルギー成分の単離と構造決定に成功など研究成果を発表 ウイスキー中から抗アレルギー成分の構造を決定 ― 日本薬学会で発表 ―(2009/3/27)
 サントリーホールディングス(株)は、(財)岐阜県国際バイオ研究所と静岡県立大学薬学部との共同研究により、ウイスキー中での存在が知られていた抗アレルギー成分の単離と構造決定に成功し、その研究成果を、日本薬学会第129年会(2009年3月26日~28日・京都)にて3月27日に共同発表しました。

▽発表演題
 「ウイスキーコンジェナーの抗アレルギー作用」 

▽発表者
(財)岐阜県国際バイオ研究所  伊藤智広・大口健司・野澤義則・赤尾幸博
静岡県立大学          糠谷東雄・脇本敏幸
サントリー           諏訪芳秀・小池美奈子・塚根まり子 

 今回の発表骨子は以下のとおりです。 

<研究の背景>
 近年、花粉症やアトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患が増加しており、日常食品の中でアレルギー疾患を増悪させたり緩和させる成分にも注目が集まるようになりました。この結果、甜茶など種々の植物が抗アレルギー作用を有することが明らかにされ、これらを活用した飲料等が開発されています。

 お酒は、含まれるアルコールがアレルギー疾患を増悪させるため、予防や治療上、あるいは患者の体験からも摂取を避けられてきました。このため、お酒に含まれている抗アレルギー成分は、多くの探索研究から抜け落ちてきたのが実情です。

 ウイスキーは、オーク材でつくられた樽の中で長時間じっくりと熟成させることで、芳香とまろやかさをもち、深い琥珀色へと生まれかわります。この「樽熟成」の間に、樽から滲み出したオーク材成分は複雑な反応を重ね、ポリフェノール類をはじめとする多様な成分(コンジェナー)が生成します。こうしたコンジェナーの中に、抗アレルギー作用をもつ成分が含まれていることは明らかにされていましたが、それが何であるのかは不明でした。

 多くの植物からの抗アレルギー成分の探索が一巡した今、ウイスキーのポリフェノールに含まれる抗アレルギー素材を同定し、その構造を明らかにすることにより、その潜在的な有用性を検討しました。
http://www.suntory.co.jp/news/2009/10401.html

食品素材「GABA(γ-アミノ酪酸)」を配合した機能性飲料に、 心身疲労軽減と作業量向上効果をヒト試験で明らかに(2007/3/27)
 静岡県立大学大学院 生活健康科学研究科、ファーマフーズ、コカ・コーラ東京研究開発センターは三者の共同研究で、食品素材である「GABA(γ-アミノ酪酸)」を配合した機能性飲料に、心身疲労軽減と作業量向上効果があることが、ヒト試験により明らかになったと発表した。
 この発表は、3月24日(土)~27日(火)に開催された日本農芸化学会2007年度大会において行ったもので、ストレス社会と言われる現代社会における、人々の心身疲労に因る作業量(パフォーマンス)の変化に着目し、「普段から心身共に疲労を感じているヒト」を対象に、「GABA」配合機能性飲料の心身疲労軽減と作業量向上効果を検証することを目的に2006年に実施したヒト試験の結果。