Multi-scale platform for untangling physiological complexity
| Project Area | Multi-scale platform for untangling physiological complexity |
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| Project/Area Number |
21H05111
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
斉藤 毅 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 准教授 (80609933)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 飛鳥 東北大学, 薬学研究科, 教授 (50525813)
寿野 良二 関西医科大学, 医学部, 准教授 (60447521)
櫻井 勝康 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 准教授 (70507920)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | GPCR / オピオイド / 構造生物学 / 神経科学 / シグナル伝達 / 創薬化学 / オピオイド受容体 / 作動薬 |
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| Outline of Research at the Start |
本領域は、生体内の複雑な生理作用および情報処理機構の構成要素を定量的に解明し、分子から細胞、そして個体の各スケールにおける素過程の重ね合わせの形で記述・可視化することで、生理作用をデジタル上で再構築可能とする技術基盤の構築を目指す。そのために、各スケールでの独自性の高い分析技術と、ユニークな作用を持つ独自の化合物群をかけ合わせ、スケール横断的な「生理作用の因数分解」プラットホームの構築に挑戦する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究領域は、生体内の複雑な生理作用および情報処理機構の構成要素を定量的に解明し、分子から細胞、そして個体の各スケールにおける「 素過程」の重ね合わせの形で記述・可視化することで、生理作用をデジタル上で再構築可能とする技術基盤の構築を目指すものである。そのために、「A01: タンパク質複合体の迅速構造解析技術」、「A02: 細胞内シグナル伝達の網羅的解析技術」、「A03: 薬物刺激依存的な神経細胞群の標識技術」からなる計画班を編成し、それぞれが有する独自性の高い分析技術と、ユニークな作用を持つ独自の化合物群 (A04) をかけ合わせ、スケール横断的な生理作用の定量的解析、すなわち「生理作用の因数分解」を実現する技術基盤の構築に挑戦した。異分野の研究者を効率的に取り纏め、意思疎通の下で研究を遂行していくために、本年度に総括班は以下の事項について取り組んだ。
9月に開催された国際会議においてアドバイザーであるKobilika教授、柳沢教授とディスカッションを実施した。またバーチャル上の連絡システムを活用して各チームのシームレスな連携に務め、領域全体の研究方針の共有、各計画研究の進捗確認を行い、領域の成果を論文化するための打合せも実施した。研究成果を必要に応じて発信するために、 領域のホームページを通じて、研究成果をアウトリーチ担当委員、広報担当委員と協力して発信した。また領域代表の斉藤は薬理学会において公募シンポジウムのオーガナイズを担当し、井上が中心となりJournal of Biochemistry誌4月号にSpecial Issue: Multi-scale platform for GPCR biologyの特集を取り纏め、井上、斉藤、櫻井が当該分野の最新の研究状況の総説を寄稿した。若手育成のため、アルカロイド合成の第一人者である国内研究者による講演会を開催し、領域内の研究者のみならず領域外からも多数の研究者が参加し、活発な質疑応答がなされた。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(42 results)
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[Journal Article] Design and Synthesis of Orexin 1 Receptor-Selective Agonists2023
Author(s)
Keita Iio, Kao Hashimoto, Yasuyuki Nagumo, Mao Amezawa, Taisei Hasegawa, Naoshi Yamamoto, Noriki Kutsumura, Katsuhiko Takeuchi, Yukiko Ishikawa, Hikari Yamamoto, Akihisa Tokuda, Tetsu Sato, Yasuo Uchida, Asuka Inoue, Ryuji Tanimura, Masashi Yanagisawa, Hiroshi Nagase, Tsuyoshi Saitoh
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Journal Title
Journal of Medicinal Chemistry
Volume: 66
Issue: 8
Pages: 5453-5464
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Discovery of novel orexin receptor antagonists using a 1,3,5-trioxazatriquinane bearing multiple effective residues (TriMER) librasy2022
Author(s)
Saitoh T, Amezawa M, Horiuchi J, Nagumo Y, Yamamoto N, Kutsumura N, Ohshita R, Tokuda A, Irukayama-Tomobe Y, Ogawa Y, Ishikawa Y, Hasegawa E, Sakurai T, Uchida Y, Sato T, Gouda H, Tanimura R, Yanagisawa M, Nagase H.
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Journal Title
Eur J Med Chem
Volume: 240
Pages: 114505-27
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Discovery of orexin 2 receptor selective and dual orexin receptor agonists based on the tetralin structure: Switching of receptor selectivity by chirality on the tetralin ring2022
Author(s)
Keita Iio, Tsuyoshi Saitoh, Ryuichiro Ohshita, Tsubasa Hino, Mao Amezawa, Yoshiaki Takayama, Yasuyuki Nagumo, Naoshi Yamamoto, Noriki Kustumura, Yoko Irukayama-Tomobe, Yukiko Ishikawa, Ryuji Tanimura, Masashi Yanagisawa, Hiroshi Nagase
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Journal Title
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters
Volume: 60
Pages: 128555-128555
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Design and Synthesis of Novel Orexin Receptor Dual Agonists with Tetralin Skeleton2021
Author(s)
Keita Iio, Tsuyoshi Saitoh, Ryuichiro Ohshita, Tsubasa Hino, Mao Amezawa, Sayaka Ohrui, Takahiro Okada, Yasuyuki Nagumo, Naoshi Yamamoto, Yukiko Ishikawa, Yoko Irukayama-Tomobe, Noriki Kutsumura, Masashi Yanagisawa, Hiroshi Nagase
Organizer
AIMECS2021
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Int'l Joint Research
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