Regulatory mechanisms of vitamin K metabolism through GTP metabolic sensors and their application to cancer therapy.
| Project/Area Number |
18KK0455
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
Hirota Yoshihisa 芝浦工業大学, システム理工学部, 准教授 (70724277)
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| Project Period (FY) |
2019 – 2022
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥15,600,000 (Direct Cost: ¥12,000,000、Indirect Cost: ¥3,600,000)
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| Keywords | GTPセンサー / PI5P4Kβ / 糖尿病 / 健康寿命 / ビタミンK / UBIAD1 / GTP代謝センサー / がん治療 / ゲノム編集 / プロテオミクス解析 / UBIAD1プロモーター |
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| Outline of Final Research Achievements |
Vitamin K has been reported to have two functions: anti-tumour and prevention of cancer recurrence, but the mechanisms of these effects are not clear. We have previously found that the vitamin K-converting enzyme UBIAD1 is regulated by GTP energy metabolism. This study aimed to "Regulatory mechanisms of vitamin K metabolism through GTP metabolic sensors and their application to cancer therapy." I came to the USA at the time of the COVID-19 outbreak worldwide, so the research plan was modified to generate F205L knock-in mice by genome editing of the GTP sensor gene and analysing the phenotype. The GTP sensor was found to affect body weight change, glucose metabolism and life span in the mice.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
GTPセンサーPI5P4Kβは細胞膜脂質であるPI(5)PをPI(4,5)P2にリン酸化するキナーゼである。PI5P4Kβノックアウトマウスは、PI5P4Kβのキナーゼ活性が欠損した表現型だけでなく、他のキナーゼのスキャフォールディングタンパク質としての機能も失う。さらにATP依存性のキナーゼ活性も消失することから、GTPセンサーとしてのPI5P4Kβの生体での役割は未知である。本研究から、GPI5P4Kβは生体において、糖尿病および健康寿命に重要な役割を果たしていることが示された。今後は、PI5P4Kβを標的とした2型糖尿病やサルコペニアへの新たな治療戦略に応用できることが期待される。
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Report
(5 results)
Research Products
(119 results)
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[Journal Article] Generation of novel genetically modified rats to reveal the molecular mechanisms of vitamin D actions.2020
Author(s)
Nishikawa M, Yasuda K, Takamatsu M, Abe K, Okamoto K, Horibe K, Mano H, Nakagawa K, Tsugawa N, Hirota Y, Horie T, Hinoi E, Okano T, Ikushiro S, Sakaki T.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 10
Issue: 1
Pages: 5677-5677
DOI
NAID
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[Presentation] GTPレジリエンス破綻による代謝調節異常:代謝疾患の新たな病理メカニズム2021
Author(s)
廣田佳久, 廣田佳久, 佐々木美加, SCHURDAK Jennifer, 河野龍義, 中村能久, 中村能久, TILVE Diego, 竹内恒, 千田俊哉, 佐々木敦朗, 佐々木敦朗
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