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Investigation of the nucleus-endoplasmic reticulum cooperative zone which plays roles in DNA quality control

Planned Research

Project AreaToward an integrative understanding of functional zones in organelles
Project/Area Number 17H06416
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

Imaizumi Kazunori  広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (90332767)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 金子 雅幸  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (10322827)
Project Period (FY) 2017-06-30 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥75,400,000 (Direct Cost: ¥58,000,000、Indirect Cost: ¥17,400,000)
Fiscal Year 2021: ¥13,650,000 (Direct Cost: ¥10,500,000、Indirect Cost: ¥3,150,000)
Fiscal Year 2020: ¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000)
Fiscal Year 2019: ¥14,430,000 (Direct Cost: ¥11,100,000、Indirect Cost: ¥3,330,000)
Fiscal Year 2018: ¥14,170,000 (Direct Cost: ¥10,900,000、Indirect Cost: ¥3,270,000)
Fiscal Year 2017: ¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000)
Keywordsオルガネラゾーン / 核膜 / DNA損傷 / 小胞体ストレスセンサー / シグナル伝達 / DNA損傷応答 / 小胞体 / ERストレスセンサー
Outline of Final Research Achievements

Endoplasmic reticulum transmembrane transcription factor OASIS is characterized by accumulation at the collapsed nuclear envelope (nuclear-endoplasmic reticulum linkage zone). In this research, we aimed to elucidate the zone structure and the repair mechanism of the collapsed nuclear envelope. As a result, it was found that multiple factors in addition to OASIS are accumulated in the zone, and they cooperatively promote the repair of the nuclear envelope. Oasis itself is not directly involved in its repair, but it has been found to play an important function in creating a repair environment by suppressing the cell cycle. Furthermore, in glioblastoma, we found that the OASIS gene promoter region received DNA methylation, and succeeded in developing a method to stop the growth of cancer cells by inducing DNA demethylation by epigenome editing.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで未解明であった核膜損傷に対する修復システムの一端が解明できたことは、核膜損傷によって生じる様々な核機能障害の理解につながり、細胞核研究領域の新分野創成に発展することが期待できる。さらに核膜損傷が引き金となって発症する核膜病やがん転移の予防あるいは治療する新技術開発に向けた研究基盤となることから社会的にも意義深い成果と考えられる。

Report

(6 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (106 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (16 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Peer Reviewed: 16 results,  Open Access: 13 results) Presentation (85 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 15 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

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      Kamikawa Yasunao、Imaizumi Kazunori
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      The Journal of Biochemistry

      Volume: doi.org/10.1093/jb/mvac012 Issue: 6 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1093/jb/mvac012

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    • Author(s)
      Matsuhisa Koji、Imaizumi Kazunori
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 22 Issue: 22 Pages: 12227-12227

    • DOI

      10.3390/ijms222212227

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    • Author(s)
      Kamikawa Yasunao、Saito Atsushi、Matsuhisa Koji、Kaneko Masayuki、Asada Rie、Horikoshi Yasunori、Tashiro Satoshi、Imaizumi Kazunori
    • Journal Title

      Cell Death Discovery

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 152-152

    • DOI

      10.1038/s41420-021-00540-x

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    • Author(s)
      Matsuhisa Koji、Cai Longjie、Saito Atsushi、Sakaue Fumika、Kamikawa Yasunao、Fujiwara Sachiko、Asada Rie、Kudo Yukitsuka、Imaizumi Kazunori
    • Journal Title

      Brain Research

      Volume: 1749 Pages: 147139-147139

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2020.147139

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    • Author(s)
      Okamoto Takumi、Imaizumi Kazunori、Kaneko Masayuki
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 21 Issue: 11 Pages: 3921-3921

    • DOI

      10.3390/ijms21113921

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    • Author(s)
      Yamamoto Ayaha、Morioki Hitomi、Nakae Takafumi、Miyake Yoshiaki、Harada Takeo、Noda Shunsuke、Mitsuoka Sayuri、Matsumoto Kotaro、Tomimatsu Masashi、Kanemoto Soshi、Tanaka Shota、Maeda Makiko、Conway Simon J.、Imaizumi Kazunori、Fujio Yasushi、Obana Masanori
    • Journal Title

      The FASEB Journal

      Volume: 35 Issue: 2

    • DOI

      10.1096/fj.202001820r

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      Okamoto Takumi、Wu Yan、Matsuhisa Koji、Saito Atsushi、Sakaue Fumika、Imaizumi Kazunori、Kaneko Masayuki
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 521 Issue: 4 Pages: 1030-1035

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.11.001

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      Wu Yan、Kimura Yuka、Okamoto Takumi、Matsuhisa Koji、Asada Rie、Saito Atsushi、Sakaue Fumika、Imaizumi Kazunori、Kaneko Masayuki
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 20301-20301

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56748-6

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    • Author(s)
      Maeoka Yujiro、Okamoto Takumi、Wu Yan、Saito Atsushi、Asada Rie、Matsuhisa Koji、Terao Miho、Takada Shuji、Masaki Takao、Imaizumi Kazunori、Kaneko Masayuki
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 514 Issue: 2 Pages: 436-442

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.04.168

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      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] NFAT5 up-regulates expression of the kidney-specific ubiquitin ligase gene Rnf183 under hypertonic conditions in inner-medullary collecting duct cells.2019

    • Author(s)
      Maeoka Y, Wu Y, Okamoto T, Kanemoto S, Guo XP, Saito A, Asada R, Matsuhisa K, Masaki T, Imaizumi K, Kaneko M.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 294 Issue: 1 Pages: 101-115

    • DOI

      10.1074/jbc.ra118.002896

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  • [Journal Article] Unfolded Protein Response-Dependent Communication and Contact among Endoplasmic Reticulum, Mitochondria and Plasma Membrane.2018

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      Saito Atsushi、Imaizumi Kazunori
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      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 19 Pages: 3215-3215

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      10.20944/preprints201809.0521.v1

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      Osaki Y, Saito A, Kanemoto S, Kaneko M, Matsuhisa K, Asada R, Masaki T, Orii K, Fukao T, Tomatsu S, Imaizumi K
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      Cell Death Dis.

      Volume: 9 Issue: 8 Pages: 808-808

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      10.1038/s41419-018-0871-8

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      Ohtake Y, Matsuhisa K, Kaneko M, Kanemoto S, Asada R, Imaizumi K, Saito A.
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      Neuroscience

      Volume: 375 Pages: 34-48

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      10.1016/j.neuroscience.2018.02.003

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      Wu Y, Guo XP, Kanemoto S, Maeoka Y, Saito A, Asada R, Matsuhisa K, Ohtake Y, Imaizumi K, Kaneko M.
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      PLoS One

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: e0190407-e0190407

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0190407

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    • Author(s)
      Saito A, Cai L, Matsuhisa K, Ohtake Y, Kaneko M, Kanemoto S, Asada R, Imaizumi K.
    • Journal Title

      Journal of Neurochemistry

      Volume: 144 Issue: 1 Pages: 35-49

    • DOI

      10.1111/jnc.14221

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  • [Journal Article] The broad spectrum of signaling pathways regulated by unfolded protein response in neuronal homeostasis2018

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      Saito Atsushi、Imaizumi Kazunori
    • Journal Title

      Neurochemistry International

      Volume: in press Pages: 26-34

    • DOI

      10.1016/j.neuint.2017.06.012

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      金子雅幸、岡元拓海、今泉和則
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      今泉和則
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      齋藤敦、今泉和則
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      上川泰直、松久幸司、齋藤敦、今泉和則
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      第93回日本生化学会大会
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      第20回ORIGIN神経科学研究会
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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼRNF182 によるトランスポーターのライソゾームにおける分解選別機構2019

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      金子雅幸、今泉和則
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      第14回小胞体ストレス研究会
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      岡元拓海、呉艶、今泉和則、金子雅幸
    • Organizer
      第92回日本生化学会大会
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  • [Presentation] 小胞体膜貫通型転写因子OASISの核膜ストレス応答への関与2019

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      松久幸司、金子雅幸、齋藤敦、今泉和則
    • Organizer
      第92回日本生化学会大会
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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼRNF182はLAPTMのユビキチン化を介してトランスポーターをライソゾーム膜上に局在させる2019

    • Author(s)
      金子雅幸、今泉和則
    • Organizer
      第92回日本生化学会大会
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  • [Presentation] アストロサイトにおける核膜ストレスに対する小胞体膜タンパク質OASISの役割2019

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      松久幸司、金子雅幸、齋藤敦、浅田梨絵、今泉和則
    • Organizer
      第56回広島神経医科学研究会
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      今泉和則
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      第19回日本蛋白質科学会年会 第71回日本細胞生物学会大会 合同年次大会
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      金子雅幸、前岡侑二郎、岡元拓海、今泉和則
    • Organizer
      第135回日本薬理学会近畿部会
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  • [Presentation] 核膜ストレスと小胞体膜貫通型転写因子OASIS2019

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      今泉和則
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      新学術領域「オルガネラ・ゾーン」班会議
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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼRNF182によるトランスポーターのライソゾームにおける分解選別機構2019

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      金子雅幸、今泉和則
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      新学術領域「オルガネラ・ゾーン」班会議
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  • [Presentation] 小胞体膜貫通型転写因子OASISによる核膜ストレス応答機構の解析2019

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      松久幸司、金子雅幸、齋藤敦、今泉和則
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      新学術領域「オルガネラ・ゾーン」班会議
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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼRNF183によりユビキチン化されたNa, K-ATPaseは細胞膜からライソゾームへ移行する2019

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      岡元拓海、呉艶、今泉和則、金子雅幸
    • Organizer
      第60回日本生化学会 中国・四国支部例会
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  • [Presentation] 神経活動依存的な小胞体の構造変化を介した樹状突起伸長とスパイン形成制御機構2019

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      齋藤敦、今泉和則
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      第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
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  • [Presentation] デキストラン硫酸ナトリウム誘導性大腸炎におけるユビキチンリガーゼRNF183の発現増加と基質DR5の同定2019

    • Author(s)
      木村由香、呉艶,岡本拓海,今泉和則,金子雅幸
    • Organizer
      第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
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  • [Presentation] アストロサイトの核膜ストレスを制御する小胞体膜タンパク質2019

    • Author(s)
      松久幸司、金子雅幸、齋藤敦、浅田梨絵、今泉和則
    • Organizer
      『広島神経医科学研究会』第3回学生・若手研究者のポスター発表会
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  • [Presentation] 小胞体局在膜貫通型転写因子OASISの核ブレブ集積機構2019

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      松久幸司、浅田梨絵、金子雅幸、今泉和則
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      新学術領域「オルガネラ・ゾーン」第1回若手の会
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      齋藤敦、今泉和則
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      新学術領域「オルガネラゾーン」第2回プログレスレポート
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      新学術領域「オルガネラゾーン」第2回プログレスレポート
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      Matsuhisa K, Asada R, Kaneko M, Imaizumi K.
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      ASCB | EMBO 2018 Meeting
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      Osaki Y, Saito A, Masaaki T, Orii K, Fukao T, Tomatsu S, Imaizumi K.
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      ASCB | EMBO 2018 Meeting
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      齋藤敦、今泉和則
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      第13回小胞体ストレス研究会
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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼRNF182によるライソゾーム膜上でのタンパク質分解調節機構2018

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      金子雅幸、今泉和則
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      第13回小胞体ストレス研究会
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      第13回小胞体ストレス研究会
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      Saito A, Imaizumi K.
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      前岡侑二郎、呉艶、今泉和則、金子雅幸
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      第91回日本生化学会大会
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      尾﨑陽介、齋藤敦、折居建治、深尾敏幸、戸松俊治、今泉和則
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      第91回日本生化学会大会
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  • [Presentation] 神経活動依存的な小胞体膜-細胞膜コンタクトサイト形成による小胞体ストレス応答の調節を介したスパイン形成と樹状突起の伸張制御2018

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      齋藤敦、今泉和則
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      第91回日本生化学会大会
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      松久幸司、齋藤敦、蔡龍杰、柳田寛太、大河内正康、工藤幸司、松本雅記、中山敬一、今泉和則
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      第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会合同年会
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      金子雅幸,郭暁鵬,今泉和則
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      第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会合同年会
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      松久幸司、浅田梨絵、金子雅幸、今泉和則
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      第19回ORIGIN神経科学研究会2018
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      齋藤敦、今泉和則
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      第19回ORIGIN神経科学研究会2018
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  • [Presentation] ライソゾームに局在するユビキチンリガーゼの生理機能2018

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      金子雅幸、前岡侑二郎、呉艶、岡元拓海、今泉和則
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      第19回ORIGIN神経科学研究会2018
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      尾崎陽介、齋藤敦、正木崇生、今泉和則
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      第54回広島神経医科学研究会
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      Kaneko M, Kanemoto S, Guo X, Imaizumi K.
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      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
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      Wu Y, Imaizumi K, Kaneko M.
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
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  • [Presentation] DNA品質管理を担う核-小胞体連携ゾーンの解析2018

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      今泉和則、松久幸司、浅田梨絵、金子雅幸
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      第1回新学術領域「オルガネラ・ゾーン」全体班会議
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      尾花理徳、守沖瞳、山本彩葉、金本聡自、前田真貴子、今泉和則、中山博之、藤尾慈
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      第61回日本腎臓学会学術総会
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      呉艶、岡元拓海、今泉和則、金子雅幸
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      第133 回日本薬理学会近畿部会
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      松久幸司、齋藤敦、蔡龍杰、柳田寛太、大河内正康、工藤幸司、松本雅記、中山敬一、今泉和則
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      第59回日本生化学会中国・四国支部例会
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      Saito A, Imaizumi K.
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      金子雅幸、郭曉鵬、今泉和則
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      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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      金子雅幸、金本 聡自、郭暁鵬、今泉 和則
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      第132回日本薬理学会近畿部会
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    • Inventor(s)
      今泉和則, 齋藤敦
    • Industrial Property Rights Holder
      今泉和則, 齋藤敦
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2021
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] OASIS遺伝子の脱メチル化のための核酸及びそれを用いた脱メチル化方法2020

    • Inventor(s)
      今泉和則, 齋藤敦
    • Industrial Property Rights Holder
      今泉和則, 齋藤敦
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2020
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Published: 2017-07-04   Modified: 2023-01-30  

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