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Elucidation of the mechanisms that regulate stress response through protein phosphorylation signaling in mitochondria

Research Project

Project/Area Number 26293016
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Section一般
Research Field Biological pharmacy
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

TAKEDA Kohsuke  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (10313230)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥16,900,000 (Direct Cost: ¥13,000,000、Indirect Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2015: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2014: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Keywordsミトコンドリア / ストレス応答 / タンパク質リン酸化 / プロテインホスファターゼ
Outline of Final Research Achievements

The mitochondrial protein phosphatase, PGAM5, is regarded to be a molecule that senses mitochondrial dysfunction and regulates appropriate cellular response to it. In this study, we found the following results: 1) PGAM5 exerts its catalytic activity in a dodecamer, which consists of six dimers; 2) PGAM5 regulates lipid metabolism in response to some kind of metabolic stress; 3) a fraction of PGAM5 that is cleaved during apoptosis or mitophagy is translocated to the nucleus, where PGAM5 regulates alternative pre-mRNA splicing. These results demonstrate that PGAM5 is a novel regulator that functions in cellular response to mitochondrial stress.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (44 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (12 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 10 results,  Open Access: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (29 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] WP1066 suppresses macrophage cell death induced by inflammasome agonists independently of its inhibitory effect on STAT3.2017

    • Author(s)
      Honda, S., Sadatomi, D., Yamamura, Y., Nakashioya, K., Tanimura, S. and Takeda, K.
    • Journal Title

      Cancer Sci.

      Volume: 108 Issue: 3 Pages: 520-527

    • DOI

      10.1111/cas.13154

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Mitochondrial function is required for extracellular ATP-induced NLRP3 inflammasome activation.2017

    • Author(s)
      Sadatomi, D., Nakashioya, K., Mamiya, S., Honda, S., Kameyama, Y., Yamamura, Y., Tanimura, S. and Takeda, K.
    • Journal Title

      J. Biochem.

      Volume: 印刷中 Pages: 503-512

    • DOI

      10.1093/jb/mvw098

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      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] ASK1 signaling regulates brown and beige adipocyte maturation2016

    • Author(s)
      Kazuki H, Naguro I, Okabe K, Funatsu T, Furutani S, Takeda K, and Ichijo H
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 11158-11158

    • DOI

      10.1038/ncomms11158

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      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ERK signaling promotes cell motility by inducing the localization of myosin 1E to lamellipodial tips.2016

    • Author(s)
      Tanimura, S., Hashizume, J., Arichika, N., Watanabe, K., Ohyama, K., Takeda, K. and Kohno, M.
    • Journal Title

      J. Cell Biol.

      Volume: 214 Issue: 4 Pages: 475-489

    • DOI

      10.1083/jcb.201503123

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      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Osmotic stress induces the phosphorylation of WNK4 Ser575 via the p38MAPK-MK pathway.2016

    • Author(s)
      Maruyama J, Kobayashi Y, Umeda T, Vandewalle A, Takeda K, Ichijo H, Naguro I.
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 18710-18710

    • DOI

      10.1038/srep18710

    • NAID

      120006987229

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      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The ablation of mitochondrial protein phosphatase pgam5 confers resistance against metabolic stress2016

    • Author(s)
      Sekine S., Yao, A., Hattori, K., Sugawara, S., Naguro, I., Koike, M., Uchiyama, Y., Takeda, K., Ichijo, H
    • Journal Title

      EBioMedicine

      Volume: 6 Pages: 82-92

    • DOI

      10.1016/j.ebiom.2016.01.031

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] TNF-α induces caspase-1 activation independently of simultaneously induced NLRP3 in 3T3-L1 cells.2016

    • Author(s)
      Furuoka M, Ozaki K, Sadatomi D, Mamiya S, Yonezawa T, Tanimura S, Takeda K.
    • Journal Title

      J. Cell Physiol.

      Volume: in press Issue: 12 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1002/jcp.25385

    • NAID

      120006987671

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  • [Journal Article] The ASK family kinases differentially mediate induction of type I interferon and apoptosis during the antiviral response.2015

    • Author(s)
      Okazaki T., Higuchi M., Takeda K., Iwatsuki-Horimoto K., Kiso M., Miyagishi M., Yanai H., Kato A., Yoneyama M., Fujita T., Taniguchi T., Kawaoka Y., Ichijo H. and Gotoh Y.
    • Journal Title

      Science Signaling

      Volume: 8 Issue: 388 Pages: 1-12

    • DOI

      10.1126/scisignal.aab1883

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      2015 Annual Research Report
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  • [Journal Article] ミトコンドリア・プロテインホスファターゼ ーオルガネラ機能制御からシグナル伝達へー2015

    • Author(s)
      武田弘資
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 33 Pages: 1522-1528

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  • [Journal Article] ミトコンドリアによる慢性炎症制御2015

    • Author(s)
      武田弘資
    • Journal Title

      別冊BIO Clinica 慢性炎症と疾患

      Volume: 4 (2) Pages: 32-37

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      2015 Annual Research Report
  • [Journal Article] ASK1 promotes the contact hypersensitivity response through IL-17 production2014

    • Author(s)
      Mizukami, J. Sato, T., Camps, M., Ji, H., Rueckle, T., Swinnen, D., Tsuboi, R., Takeda, K. and Ichijo, H
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 4714-4714

    • DOI

      10.1038/srep04714

    • NAID

      120006986607

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      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The DEAH-Box RNA Helicase DHX15 activates NF-κB and MAPK signaling downstream of MAVS during antiviral responses2014

    • Author(s)
      Mosallanejad, K., Sekine, Y., Ishikura-Kinoshita, S., Kumagai, K., Nagano, T., Matsuzawa, A., Takeda, K., Naguro, I. and Ichijo, H.
    • Journal Title

      Sci. Signal.

      Volume: 7 Issue: 323

    • DOI

      10.1126/scisignal.2004841

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      2014 Annual Research Report
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  • [Presentation] ERK経路はMyosin1Eの葉状仮足移行を誘導することで細胞運動を促進する.2016

    • Author(s)
      谷村 進、有近 直也、河野 通明、武田 弘資
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-12-02
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞膜変形タンパク質SNX9とアクチンモーターMyosin1Eの相互作用.2016

    • Author(s)
      有近 直也、鳥羽 由希子、武田 弘資、谷村 進
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-12-02
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ミトコンドリアから発信される脱リン酸化シグナルによるストレス応答制御.2016

    • Author(s)
      武田 弘資
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] STAT3阻害剤WP1066はNLRP3インフラマソーム活性化にともなうマクロファージの細胞死を抑制する.2016

    • Author(s)
      本田 詩乃、貞富 大地、中塩屋 和孝、谷村 進、武田 弘資
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞外ATPによるNLRP3インフラマソーム活性化におけるミトコンドリアの役割.2016

    • Author(s)
      貞富 大地、中塩屋 和孝、間宮 彩華、亀山 由佳、本田 詩乃、谷村 進、武田 弘資
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Mitochondrial stress sensing and cellular response.2016

    • Author(s)
      Takeda, K.
    • Organizer
      The 12th International Conference on Protein Phosphatase
    • Place of Presentation
      近畿大学(大阪府東大阪市)
    • Year and Date
      2016-10-28
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Extra-mitochondrial function of cleaved PGAM5.2016

    • Author(s)
      Yamaguchi, A., Tokudome, R., Nima, C., Yokozeki, M., Ishikawa, I., Tanimura, S., Takeda, K.
    • Organizer
      The 12th International Conference on Protein Phosphatase
    • Place of Presentation
      近畿大学(大阪府東大阪市)
    • Year and Date
      2016-10-28
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      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SH3P2はMyosin 1Eを細胞質に止めることで細胞運動を抑制する.2016

    • Author(s)
      谷村 進、河野 通明、武田 弘資
    • Organizer
      第75回 日本癌学会総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-10-06
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] STAT3阻害剤WP1066はNLRP3インフラマソーム活性化にともなうマクロファージの細胞死を抑制する.2016

    • Author(s)
      本田 詩乃、貞富 大地、中塩屋 和孝、谷村 進、武田 弘資
    • Organizer
      第15回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-09-10
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  • [Presentation] ミトコンドリアのストレス感知機構と細胞応答2016

    • Author(s)
      武田 弘資
    • Organizer
      第12回 レドックス・ライフイノベーションシンポジウム
    • Place of Presentation
      熊本大学(熊本県熊本市)
    • Year and Date
      2016-08-19
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 切断型PGAM5のミトコンドリア外での機能2016

    • Author(s)
      山口 文音、徳留 利恵、爾摩 知奈津、横関 雅史、石川颯、谷村 進、武田 弘資
    • Organizer
      第7回 プロテインホスファターゼ研究会学術集会
    • Place of Presentation
      基礎生物学研究所(岡崎市)
    • Year and Date
      2016-01-29
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 切断型PGAM5のミトコンドリア外での機能2015

    • Author(s)
      山口 文音、徳留 利恵、爾摩 知奈津、横関 雅史、谷村 進、武田 弘資
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会・合同大会)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞外ATPによるNLRP3インフラマソーム活性化におけるミトコンドリアの役割2015

    • Author(s)
      貞富 大地、山村 康雄、本田 詩乃、中塩屋 和孝、後藤 梓、武田 弘資
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会・合同大会)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] THP-1細胞からのIL-1β分泌におけるミトコンドリアの役割2015

    • Author(s)
      山村 康雄、貞富 大地、中塩屋 和孝、本田 詩乃、後藤 梓、武田 弘資
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会・合同大会)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Myosin 1Eはカベオラの極性化を誘導することで細胞運動を亢進させる2015

    • Author(s)
      谷村 進、有近 直也、大山 要、河野 通明、武田 弘資
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会・合同大会)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] SH3P2はMyosin 1Eの細胞質アンカーとして機能する2015

    • Author(s)
      有近 直也、武田 弘資、河野 通明、谷村 進
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会・合同大会)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 微小管重合阻害はGEF-H1-RhoA-ROCK経路の活性化を介してマイクロベジクルの放出を促進する2015

    • Author(s)
      谷村進、武田弘資
    • Organizer
      第74回 日本癌学会総会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋市)
    • Year and Date
      2015-10-08
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] NLRP3インフラマソーム活性化におけるミトコンドリアの役割2015

    • Author(s)
      貞富 大地、山村 康雄、本田 詩乃、中塩屋 和孝、後藤 梓、武田 弘資
    • Organizer
      第14回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム
    • Place of Presentation
      千葉大学(千葉市)
    • Year and Date
      2015-09-12
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 3T3-L1脂肪細胞におけるTNF-αによるCaspase-1の活性化とNLRP3の発現誘導2015

    • Author(s)
      古岡真菜、間宮彩華、尾﨑惠一、武田弘資
    • Organizer
      平成27年度 日本生化学会九州支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2015-05-16
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Mitochondrial stress sensing and cellular response2015

    • Author(s)
      Kohsuke Takeda
    • Organizer
      The 5th Nagasaki-Pusan Joint Seminar on Aging Research
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎市)
    • Year and Date
      2015-02-06
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ミトコンドリア局在プロテインホスファターゼPGAM5による核タンパク質の制御2014

    • Author(s)
      徳留 利恵、真鍋 しおり、山口 文音、爾摩 知奈津、武田 弘資
    • Organizer
      第31回 日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      第一薬科大学(福岡市)
    • Year and Date
      2014-12-07
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ミトコンドリアは状況に応じて異なった機構でNLRP3インフラマソームを制御する2014

    • Author(s)
      貞富 大地、山村 康雄、山口 文音、本田 詩乃、武田 弘資
    • Organizer
      第14回 日本ミトコンドリア学会年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2014-12-04
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Myosin1EによるCaveolin1の極性化は間葉系様がん細胞のERK経路依存的な細胞運動を亢進させる2014

    • Author(s)
      谷村進、浜松絢子、大山要、木原康孝、武田弘資、河野通明
    • Organizer
      第37回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2014-11-27
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  • [Presentation] マイクロベジクルの放出は微小管重合阻害によって促進される2014

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      竹ノ内彰吾、有近直也、門田善法、武田弘資、谷村進
    • Organizer
      第37回 日本分子生物学会年会
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      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2014-11-25
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  • [Presentation] 脂肪細胞におけるTNF-αによるCaspase-1の活性化機構2014

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      古岡 真菜、間宮 彩華、貞富 大地、尾﨑 惠一、武田 弘資
    • Organizer
      第37回 日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2014-11-25
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  • [Presentation] ミトコンドリアは状況に応じて異なった機構でNLRP3インフラマソームを制御する2014

    • Author(s)
      貞富大地、山村康雄、山口文音、本田詩乃、武田弘資
    • Organizer
      第87回 日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館(京都市)
    • Year and Date
      2014-10-17
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  • [Presentation] Myosin 1Eは局所的なAkt/S6Kの活性化を引き起こすことで細胞運動を亢進する2014

    • Author(s)
      谷村進、武田弘資、河野通明
    • Organizer
      第73回 日本癌学会総会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2014-09-26
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤感受性の規定因子としてのp212014

    • Author(s)
      尾崎惠一、田渕祐輔、谷村進、武田弘資
    • Organizer
      第18回 日本がん分子標的治療学会学術総会
    • Place of Presentation
      仙台市情報産業プラザ(仙台市)
    • Year and Date
      2014-06-26
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Myosin1EはAktの局所的な活性化を介して細胞運動を亢進する2014

    • Author(s)
      浜松絢子、木原康孝、河野通明、武田弘資、谷村進
    • Organizer
      平成26年度 日本生化学会九州支部例会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2014-05-17
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    • Author(s)
      Takeda, K., Sadatomi, D. and Tanimura, S.
    • Total Pages
      702
    • Publisher
      Springer Japan
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      http://www.ph.nagasaki-u.ac.jp/lab/cell/index-j.html

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Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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