| Project/Area Number |
19K07340
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | Keap1 / Nrf2 |
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| Outline of Research at the Start |
酸化ストレスに対する応答系の破綻は様々な疾患発症と密接に関わっている。ストレスセンサーKeap1は転写因子Nrf2のユビキチン化反応を制御し、酸化ストレス防御機構の中心的役割を担う鍵因子である。これまでに私たちは、Keap1-Nrf2制御系による親電子性物質の感知に重要なセンサーシステイン残基の同定に成功した。しかし、同制御系の活性酸素種に対する感知機構は未だ不明である。本研究では、Keap1の活性酸素種センサーの同定と生理機能解明、さらに酸化ストレス応答におけるNrf2活性化の分子基盤の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Disruption of the response system to oxidative stress is closely related to the development of various diseases. To prevent such diseases, cells respond rapidly to oxidative stress and maintain homeostasis. The stress sensor Keap1 regulates the ubiquitination of the transcription factor Nrf2 and is a key factor that plays a central role in the oxidative stress defense mechanism. In this study, we aimed to identify the reactive oxygen species sensor of Keap1 and elucidate its physiological function, as well as the molecular basis of Nrf2 activation in the oxidative stress response. Furthermore, we aimed to elucidate the molecular mechanism of oxidative stress response by the Keap1-Nrf2 regulatory system through structure-function linkage analysis.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、Keap1が活性酸素種を感知するメカニズムを明らかにしました。このメカニズムは、親電子性物質を感知するメカニズムとは異なり、Keap1はセンサーを使い分けてストレスを感知していることが明らかになりました。本研究を進めていくことで、Keap1－Nrf2システムの活性化メカニズムの分子基盤の理解が進み、Keap1－Nrf2システムを利用した新薬や治療法の開発が加速することが期待されます。
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