| Project/Area Number |
20H02948
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
Niimi Tomoaki 名古屋大学, 生命農学研究科, 講師 (30377791)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水谷 公彦 京都大学, 農学研究科, 助教 (40314281)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
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| Keywords | 軸索誘導因子 / シグナル伝達 / 骨芽細胞 / 再生医療 / FRET解析 / タンパク質 |
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| Outline of Research at the Start |
骨形成を促進する働きのあるタンパク質NELL1とその受容体Robo2が結合する仕組みの解明、NELL1とRobo2の結合により誘導される下流のシグナル伝達経路（NELL-Roboシグナル）の同定を通して、NELL-Roboシグナルが骨組織形成で果たす役割を解明し、NELL1およびRobo2遺伝子やこれらの組換えタンパク質を用いた新奇骨形成因子の創成のための基盤研究を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
The NELL1 gene was originally identified in craniosynostosis patients as being specifically upregulated within prematurely fusing sutures. Because of its potent osteoinductive activity, NELL1 protein may be useful for bone regeneration therapy. However, there is little knowledge regarding NELL1-mediated signaling pathways. In this study, we focused on the property that NELL1 and its novel receptor, ROBO2, bind only in acidic conditions to elucidate the signaling mechanism of the NELL－ROBO complex. The results revealed that the NELL1/2 and ROBO1/2/3 families bind in a pH-dependent manner, suggesting the existence of a pH-dependent signal transduction regulatory mechanism.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
骨再生療法への応用を目指して、骨形成能を有するNELL1タンパク質のシグナル伝達機構の解明に取り組み、NELLファミリーリガンドとその新奇受容体であるRoboファミリーのpH依存的な複合体形成のメカニズムを発見した。このことは細胞外pHの変動によるシグナル伝達制御機構が存在することを示唆しており、NELLおよびRoboファミリータンパク質がともに発現している組織や器官においては、細胞外pHの制御が疾患の治療や創薬のターゲットとなり得ることを示している。
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