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Exploration of Mitochondrial Functional Regulators Using Chemical Tools

Research Project

Project/Area Number 19K11685
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionTokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology

Principal Investigator

Umezawa Keitaro  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (30505764)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords酸化ストレス
Outline of Research at the Start

酸化ストレスによるミトコンドリア機能異常は、運動機能低下や加齢性疾患、生活習慣病など多くの疾病と深く関連しており、ミトコンドリア内での抗酸化機序解明が健康長寿研究に占める重要性は高い。その中で近年、CARS2タンパク質の関わる強力な抗酸化機序が発見されたが、それがミトコンドリア機能制御にどう関連しているかは明らかにされていない。そこで本申請課題では、機能性分子化学の発想に基づくケミカルツールの開発という独自のアプローチによる課題解決を目標とし、新しい視点からのバイオマーカー探索や創薬研究への貢献を目指したCARS2関連代謝経路の解明に挑む。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on the elucidation of the detailed funtion of CARS proteins, which is one of the polysulfur-produced enzymes. For this aim, we established new chemical tools to detect polysulfidated proteins and to analyze post-translational modifications of CARS2, and hence, we succeeded in creating a new methodology to evaluate CARS-involving cellular events. This will further contribute to unveil various metabolic pathways driven by protein polysulfidation.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

多硫化物質は、新しい抗酸化ストレス因子としてのみならず、生命活動において様々な機能や役割を担っていると考えられる重要な物質であり、生命現象の追究や疾患発生機序研究といった生命科学研究から、創薬やバイオマーカー探索のような医学・薬学研究など、その波及効果は広範に及ぶ。本研究において、多硫化という現象に対してその関連因子を分析する手法の基礎を構築できたことにより、これら広範な研究領域の進展に貢献することが期待される。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2021 2019

All Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Presentation] Development of a new chemical probe for specific detection of lysine-succinylated proteins2021

    • Author(s)
      Keitaro Umezawa, Hiroki Tsumoto, Kyojiro Kawakami, Mako Kamiya, Yasuteru Urano, Tamao Endo, Yuri Miura
    • Organizer
      Pacifichem2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 超硫黄生物学を支える化学プローブの開発2021

    • Author(s)
      梅澤啓太郎
    • Organizer
      第94回日本生化学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 化学タグ技術を用いたスクシニル化タンパク質の網羅的解析法の開発2021

    • Author(s)
      梅澤啓太郎, 津元裕樹, 川上恭司郎, 神谷真子, 浦野泰照, 浦野泰照, 遠藤玉夫, 三浦ゆり
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 生体中の多硫化物質を検出可能な化学プローブ群の創製2019

    • Author(s)
      梅澤啓太郎, 津元裕樹, 神谷真子, 浦野泰照, 三浦ゆり
    • Organizer
      第8回TOBIRA研究交流フォーラム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ポリスルフィド標識用アルキル化剤及びそれを用いたポリスルフィドの標識方法2021

    • Inventor(s)
      梅澤啓太郎
    • Industrial Property Rights Holder
      梅澤啓太郎
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2021-070477
    • Filing Date
      2021
    • Related Report
      2021 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

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