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所属 |
農学部 応用生物科学科 |
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准教授 |
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論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Kurogi K., Sakakibara Y., Hashiguchi T., Kakuta Y., Kanekiyo M., Teramoto T., Fukushima T., Bamba T., Matsumoto J., Fukusaki E., Kataoka H., Suiko M.
PNAS Nexus 3 ( 3 ) 2024年3月
担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：PNAS Nexus
Cytosolic sulfotransferases (SULTs) are cytosolic enzymes that catalyze the transfer of sulfonate group to key endogenous compounds, altering the physiological functions of their substrates. SULT enzymes catalyze the O-sulfonation of hydroxy groups or N-sulfonation of amino groups of substrate compounds. In this study, we report the discovery of C-sulfonation of α,β-unsaturated carbonyl groups mediated by a new SULT enzyme, SULT7A1, and human SULT1C4. Enzymatic assays revealed that SULT7A1 is capable of transferring the sulfonate group from 3′-phosphoadenosine 5′-phosphosulfate to the α-carbon of α,β-unsaturated carbonyl-containing compounds, including cyclopentenone prostaglandins as representative endogenous substrates. Structural analyses of SULT7A1 suggest that the C-sulfonation reaction is catalyzed by a novel mechanism mediated by His and Cys residues in the active site. Ligand-activity assays demonstrated that sulfonated 15-deoxy prostaglandin J2 exhibits antagonist activity against the prostaglandin receptor EP2 and the prostacyclin receptor IP. Modification of α,β-unsaturated carbonyl groups via the new prostaglandin-sulfonating enzyme, SULT7A1, may regulate the physiological function of prostaglandins in the gut. Discovery of C-sulfonation of α,β-unsaturated carbonyl groups will broaden the spectrum of potential substrates and physiological functions of SULTs.
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Evolution and multiple functions of sulfonation and cytosolic sulfotransferases across species 査読あり 国際誌
Kurogi K., Suiko M., Sakakibara Y.
Biosci Biotechnol Biochem 88 ( 4 ) 368 - 380 2024年3月
担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Bioscience, Biotechnology and Biochemistry
Organisms have conversion systems for sulfate ion to take advantage of the chemical features. The use of biologically converted sulfonucleotides varies in an evolutionary manner, with the universal use being that of sulfonate donors. Sulfotransferases have the ability to transfer the sulfonate group of 3'-phosphoadenosine 5'-phosphosulfate to a variety of molecules. Cytosolic sulfotransferases (SULTs) play a role in the metabolism of low-molecular-weight compounds in response to the host organism's living environment. This review will address the diverse functions of the SULT in evolution, including recent findings. In addition to the diversity of vertebrate sulfotransferases, the molecular aspects and recent studies on bacterial and plant sulfotransferases are also addressed.
DOI： 10.1093/bbb/zbae008
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高速液体クロマトグラフィーを用いたアセトアミノフェン O- 硫酸体とチロシン O- 硫酸体の UV 検出による測定法 査読あり
森田千紘、元山優作、谷口玲央真、上田裕人、木下英樹、小野政輝、黒木勝久、榊原陽一、水光正仁、安田伸
東海大学紀要 42 1 - 8 2023年3月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）
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プロテオミクス基盤技術を活用したブランド豚肉と個体識別の検討 招待あり 査読あり
黒木 勝久, 秋山 克樹, 榊原 陽一
電気泳動 66 ( 2 ) 97 - 102 2022年11月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：日本電気泳動学会
黒毛和牛やブランド豚肉を始めとした高付加価値食肉は系統種の交配と飼育条件の工夫により開発される．食肉偽装などの問題もあり，遺伝的・環境的要因を一度に解析できる手法を確立することで，効率的な優良育種とブランド肉の偽装鑑定への応用に期待できる．その一つとして，我々はプロテオミクス基盤技術を活用した解析を行っている．本稿では，豚肉に焦点を当てブランド肉鑑定および優良種豚選抜法への可能性を二次元電気泳動と質量分析計を用いて検討した結果を報告する．プロテオーム解析の結果，ブランド豚肉では解糖系に関するタンパク発現が大きく変動しており，環境要因が糖代謝に与える影響を見出すことが出来たと共に，ブランド豚肉を判別できるマーカータンパク質・ペプチドの候補を見出すことが出来た．さらに，優良育種に用いられるデュロック種と大ヨークシャー種の血清サンプルを用いた解析より，従来の系統的な選抜方法とは異なる新たな個体識別方法への可能性が示された．
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Kurogi K., Cao Y., Segawa K., Sakakibara Y., Suiko M., Uetrecht J., Liu M.C.
Biochemical Pharmacology 204 2022年10月
担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Biochemical Pharmacology
Nevirapine (NVP) is an effective drug for the treatment of HIV infections, but its use is limited by a high incidence of severe skin rash and liver injury. 12-Hydroxynevirapine (12-OH-NVP) is the major metabolite of nevirapine. There is strong evidence that the sulfate of 12-OH-NVP is responsible for the skin rash. While several cytosolic sulfotransferases (SULTs) have been shown to be capable of sulfating 12-OH-NVP, the exact mechanism of sulfation in vivo is unclear. The current study aimed to clarify human SULT(s) and human organs that are capable of sulfating 12-OH-NVP and investigate the metabolic sulfation of 12-OH-NVP using cultured HepG2 human hepatoma cells. Enzymatic assays revealed that of the thirteen human SULTs, SULT1A1 and SULT2A1 displayed strong 12-OH-NVP-sulfating activity. 1-Phenyl-1-hexanol (PHHX), which applied topically prevents the skin rash in rats, inhibited 12-OH-NVP sulfation by SULT1A1 and SULT2A1, implying the involvement of these two enzymes in the sulfation of 12-OH-NVP in vivo. Among five human organ cytosols analyzed, liver cytosol displayed the strongest 12-OH-NVP-sulfating activity, while a low but significant activity was detected with skin cytosol. Cultured HepG2 cells were shown to be capable of sulfating 12-OH-NVP. The effects of genetic polymorphisms of SULT1A1 and SULT2A1 genes on the sulfation of 12-OH-NVP by SULT1A1 and SULT2A1 allozymes were investigated. Two SULT1A1 allozymes, Arg37Asp and Met223Val, showed no detectable 12-OH-NVP-sulfating activity, while a SULT2A1 allozyme, Met57Thr, displayed significantly higher 12-OH-NVP-sulfating activity compared with the wild-type enzyme. Collectively, these results contribute to a better understanding of the involvement of sulfation in NVP-induced skin rash and provide clues to the possible role of SULT genetic polymorphisms in the risk of this adverse reaction.
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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機能性食品開発のための初期評価試験プロトコール集
山本（前田）万里（ 担当： 監修 , 範囲: 第三編 成分単離・同定、作用機序解析, 第二章 作用機序解析, 2.プロテオーム解析）
シーエムシー出版 2017年4月
担当ページ：316-323 記述言語：日本語 著書種別：事典・辞書
MISC 【 表示 ／ 非表示 】
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第2相薬物代謝における硫酸抱合体の抗酸化活性研究 査読あり
安田伸、黒木勝久、榊原陽一、水光正仁
東海大学先進生命科学研究所紀要 8 5 - 11 2024年3月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）
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ヒトcytosolic sulfotransferase 発現大腸菌を用いた硫酸化ポリフェノール類の部位選択的合成とその応用 査読あり
下平武彦，黒木勝久，橋口拓勇，水光正仁，榊原陽一
硫酸と工業 73 ( 11 ) 127 - 133 2020年11月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
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イオウ元素に着目したプロテオミクス解析技術確立と応用
黒木 勝久・榊原 陽一
アグリバイオ 4 ( 12 ) 2020年11月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
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生物進化に伴う硫酸イオン代謝と代謝変換酵素の多様な生理機能 査読あり
黒木勝久、橋口拓勇、榊原陽一
化学と生物 58 ( 9 ) 511 - 519 2020年9月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
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ステロイド代謝におけるステロイドの硫酸化反応の制御とその生理的意義 査読あり
橋口拓勇, 黒木勝久, 水光正仁, 榊原陽一
硫酸と工業 72 8 - 14 2019年8月
記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
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アンジオテンシン変換酵素2(ACE2)の硫酸化解析
黒木勝久、出向みほ、遠藤順子、池田有輝、柳井健太郎 、寺本岳大 、角田佳充 、水光正仁 、榊原陽一
日本農芸化学会2024年度東京大会 2024年3月26日
開催年月日： 2024年3月23日 - 2024年3月27日
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
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遺伝子組換え微生物を用いた硫酸化ペプチドの合成と精製法の検討
池田有輝，黒木勝久，榊原陽一，水光正仁，Ming-Cheh Liu
第29回日本生物工学会九州支部福岡大会 2023年12月3日
開催年月日： 2023年12月3日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
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タンパク質システインSSH化酵素の発現誘導食品成分の探索
日恵井由依，黒木勝久，永濵清子，榊原陽一
第29回日本生物工学会九州支部福岡大会 2023年12月3日
開催年月日： 2023年12月3日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
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アセトアミノフェン酸化代謝物の硫酸化による代謝と解毒作用
黒木 勝久, 瀬川 浩志, Liu Ming-Cheh, 水光 正仁, 榊原 陽一
第96回日本生化学大会
開催年月日： 2023年10月31日 - 2023年11月2日
記述言語：日本語 会議種別：ポスター発表
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Tryptophan由来Indoxyl SulfateがU937ヒト分化マクロファージ細胞に及ぼす影響と抗酸化剤による制御
岩本若菜, 池田知弘, 西川大貴, 澄川碧緯, 上田裕人, 平野将司, 小野政輝, 木下英樹, 黒木勝久, 榊原陽一, 水光正仁, 安田伸.
令和5年度(2023年度)日本食品科学工学会西日本支部大会 2023年10月28日
開催年月日： 2023年10月28日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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優秀ポスター賞
2023年9月 第45回蛋白質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム実行委員会 アンジオテンシン変換酵素2のチロシン硫酸化に関する研究
出向みほ、黒木勝久、寺本岳大、角田佳充、Ming-Cheh Liu、水光正仁、榊原陽一
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
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農芸化学奨励賞
2021年3月 日本農芸化学会 硫酸転移酵素機能の多様性に関する研究
黒木勝久
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
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日本農芸化学会西日本支部奨励賞(一般)
2018年1月 日本農芸化学会 硫酸転移酵素機能の多様性に関する研究
黒木勝久
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
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宮崎大学農学部優秀論文賞
2017年12月 宮崎大学農学部 Sulfation of vitamin D3-related compounds-identification and characterization of the responsible human cytosolic sulfotransferases
Kurogi K, Sakakibara Y, Suiko M, Liu MC.
受賞国：日本国
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日本農芸化学会西日本支部奨励賞(学生)
2011年1月 日本農芸化学会 西日本支部
黒木勝久
受賞区分：国内外の国際的学術賞 受賞国：日本国
科研費（文科省・学振・厚労省）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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翻訳後修飾としてのチロシン硫酸化の空間および時間的強制機構の理解と機能解明
研究課題/領域番号：22H02262 2022年04月 - 2026年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
榊原 陽一、
担当区分：研究分担者
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酸化ストレス防御機構としてのα,β-不飽和カルボニル硫酸化の機能解明
研究課題/領域番号：21H02119 2021年04月 - 2025年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(B)
黒木勝久、榊原陽一、服部秀美
担当区分：研究代表者
生体が酸化ストレスにさらされると、ホルモンなどの生体機能調節分子はα,β-不飽和カルボニル化を受け、細胞毒性を持つようになり、パー
キンソン病やがん、肝障害、生活習慣病の原因となる。研究代表者は、これまでにα,β-不飽和カルボニル化合物の新たな代謝機構として、硫
酸化を見出し、その機能解明を行ってきた。本研究では、生体が備える酸化ストレスに対する防御機構としてのα,β-不飽和カルボニル化合物
の硫酸化代謝の生理的意義を明らかにすることを目的とする。本成果は、様々な現代病の予防対策や治療への応用が期待できる。 -
翻訳後修飾チロシン硫酸化の定量解析を目指した硫酸化ペプチドの分泌合成法確立と応用
研究課題/領域番号：21K19091 2021年04月 - 2024年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 挑戦的研究(萌芽)
担当区分：研究代表者
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代謝酵素による食品ポリフェノールの化学変化と機能変化について調査しよう
研究課題/領域番号：21HT0190 2021年04月 - 2022年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 ひらめき☆ときめきｻｲｴﾝｽ－ようこそ大学の研究室へ－KAKENHI
担当区分：研究代表者
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腸の生理機能維持に働くプロスタグランジン代謝の機能解明
研究課題/領域番号：17H05028 2017年04月 - 2021年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 若手研究(A)
担当区分：研究代表者
免疫や炎症など様々な生理機能を有するプロスタグランジンは腸の絨毛形成や腸管免疫にも重要な役割を果たしている。プロスタグランジンは、非酵素的にシクロペンテノン型へと代謝され、さらに、グルタチオン化による代謝を受ける。シクロペンテノン型プロスタグランジンは、抗炎症作用や細胞増殖抑制作用をもつため、その代謝はプロスタグランジンの腸内生理機能の制御に重要であると考えられるが、その機能は全く分かっていない。最近、申請者は、世界で初めてシクロペンテノン型プロスタグランジンが硫酸化によっても代謝されることを見出した。プロスタグランジン代謝酵素は小腸に強く発現することから、その代謝は腸の生理機能維持に重要な役割を果していると考えられる。そこで、本研究は、腸絨毛形成と腸管免疫におけるプロスタグランジン代謝の生理機能およびプロスタグランジン代謝がもたらす腸内細菌に対する影響を明らかにすることを目的とする。
共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】
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宮崎県産水産物由来未利用資源のシニア食への応用可能性基礎実験
2022年09月 - 2023年08月
株式会社九州築地,宮崎県工業技術センター 国内共同研究
榊原 陽一、服部 秀美、黒木 勝久
担当区分：研究分担者 共同研究区分：国内共同研究
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圧電センサを用いた生体情報取得アプリケーションの研究
2016年03月 - 2023年09月
イー・アンド・エム株式会社 国内共同研究
田村 宏樹 高橋 伸弥 服部 秀美 黒木 勝久
担当区分：研究分担者 共同研究区分：国内共同研究
研究・技術シーズ 【 表示 ／ 非表示 】
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内分泌ホルモン硫酸化に関する研究
酸化ストレス防御機構としての硫酸化に関する研究
機能性食品成分の抱合代謝に関する研究ホームページ： 生体分子機能化学研究室
技術相談に応じられる関連分野：・代謝酵素を用いた代謝研究
・質量分析計を用いた代謝物ならびにタンパク質解析研究