Project/Area Number |
15K06791
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Research Field |
Neurochemistry/Neuropharmacology
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Research Institution | Toho University (2019-2022) Kindai University (2018) Institute of Physical and Chemical Research (2015-2017) |
Principal Investigator |
Hamada Kozo 東邦大学, 理学部, 訪問研究員 (00311358)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2023-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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Keywords | allostery / calcium signaling / ion channel / second messenger / x-ray crystallography / endoplasmic reticulum / autophagy / dementia / カルシウムシグナリング / チャネル / 受容体 / アロステリック制御 / ゲート機構 / カルシウム / 小胞体 / 認知症 / 細胞内シグナリング / イノシトール三リン酸 / イオンチャネル / 受容体タンパク質 / X線結晶構造解析 / クライオ電子顕微鏡 / X線結晶構造解析 / カルシウムチャネル / シグナル伝達 / アロステリック / タンパク質 |
Outline of Final Research Achievements |
Dementia is an international issue in an aging society with a declining birthrate, but its onset mechanism is still not fully understood, and it is necessary to search for new molecular mechanisms. In this study, we will explore the molecular mechanisms underlying dementia by focusing on intracellular calcium channels present in the endoplasmic reticulum. The IP3 receptor present on the membrane of the endoplasmic reticulum consists of four subunits and functions as a calcium channel. This calcium channel is essential for brain function and is known to play a role in memory and learning. In this research project, for the first time in the world, we succeeded in X-ray crystal structure analysis of a huge IP3 receptor cytoplasmic domain consisting of 2217 amino acid residues, and published an original paper during the project period (PNAS, 2017).
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
この研究成果は日刊工業新聞、科学新聞、化学工業日報に掲載され、二つの異なる国際会議で発表を認められました(GRC, 2017; GRC, 2018)。X線結晶構造解析によって示唆された「リーフレット」部位の変異体を作成し、IP3が結合して生じる構造変化がチャネルに伝達されるメカニズムを証明しました。これらの成果と最近知見をまとめ総説論文を出版しました(Annual Rev Physiol, 2020)。この成果は認知症の原因となるアポトーシスや細胞老化に関わると考えられ、国際共同研究を進め原著論文を発表しました(BBA, 2022, Cell Death Diff, 2022)。
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