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ABC protein subfamily D: Mechanisms about subcellular localization and substrate transport, and regulation of cell function

Research Project

Project/Area Number 26460063
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biological pharmacy
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

Imanaka Tsuneo  富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 教授 (50119559)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川口 甲介  富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 助教 (80624866)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
KeywordsABCトランスポーター / ペルオキシソーム / リソソーム / オルガネラ局在化機構 / 獄長鎖脂肪酸CoA輸送 / ビタミンB12輸送 / 副腎白質ジストロフィー / ビタミンB12欠乏症 / 極長鎖脂肪酸CoA輸送
Outline of Final Research Achievements

We analyzed mechanism of substrate transport by ABCD1-3 on peroxisomal membrane and mechanism of translocation of ABCD4 to lysosome.
It is revealed that ABCD1 possesses acyl-CoA thioesterase activity and its activity is essential for the transport of acyl-CoA into peroxisome. In addition, it is revealed that ABCD4 makes complex with lysosomal protein LMBD1 on endoplasmic reticulum membranes and translocates from ER to lysosome dependent on lysosomal targeting signal of LMBD1. Furthermore, we succeeded to prepare proteoliposome of ABCD1-4. It becomes possible to characterized precise mechanism of substrate transport by ABCD1-4.

Report

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

    (42 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (35 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Effect of Lorenzo’s oil on hepatic gene expression and the serum fatty acid level in abcd1-deficient mice2017

    • Author(s)
      Morita M, Honda A, Kobayashi A, Watanabe Y, Watanabe S, Kawaguchi K, Takashima S, Shimozawa N, Imanaka T.
    • Journal Title

      J Inherit Metab Dis Rep

      Volume: 印刷中

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  • [Journal Article] A novel method for determining peroxisomal fatty acid β-oxidation.2016

    • Author(s)
      Masashi Morita, Shun Matsumoto, Airi Okazaki, Kaito Tomita, Shiro Watanabe, Kosuke Kawaguchi, Daishiro Minato, Yuji Matsuya, Nobuyuki Shimozawa, Tsuneo Imanaka.
    • Journal Title

      J Inherit Metab Dis

      Volume: 39 Issue: 5 Pages: 725-731

    • DOI

      10.1007/s10545-016-9952-y

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  • [Journal Article] Translocation of the ABC transporter ABCD4 from the endoplasmic reticulum to lysosomes requires the escort protein LMBD1.2016

    • Author(s)
      Kawaguchi K, Okamoto T, Morita M, Imanaka T.
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 30183-30183

    • DOI

      10.1038/srep30183

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Brain microsomal fatty acid elongation is increased in abcd1-deficient mouse during active myelination phase.2015

    • Author(s)
      Morita M, Kawamichi M, Shimura Y, Kawaguchi K, Watanabe S, Imanaka T.
    • Journal Title

      Metab Brain Dis

      Volume: 30 Issue: 6 Pages: 1359-1367

    • DOI

      10.1007/s11011-015-9701-1

    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Role of NH2-terminal hydrophobic motif in the subcellular localization of ATP-binding cassette protein subfamily D: common features in eukaryotic organisms.2014

    • Author(s)
      Lee A, Asahina K, Okamoto T, Kawaguchi K, Kostsin DG, Kashiwayama Y, Takanashi K, Yazaki K, Imanaka T, Morita M.
    • Journal Title

      Biochem Biophy Res Commun

      Volume: 453 Issue: 3 Pages: 612-618

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2014.09.133

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    • Author(s)
      守田雅志,大山拓郎,冨田 勇,螺澤太郎,松本 隼,渡辺志朗,渡邊康春,長井良憲,高津聖志,山本誠士,石井陽子,笹原正清,今中常雄.
    • Organizer
      日本薬学会137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-24
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      川口甲介,田原 光,木村このみ,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-24
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      川口甲介,Kostsin G. Dzymitry, 田原 光,原田有希,守田雅志,今中常雄.
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      第39回日本分子生物学会年会
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      横浜
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      2016-11-30
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      萩原一也,岡本拓海,川口甲介,守田雅志,今中常雄.
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
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      横浜
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      2016-11-30
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      大山拓郎,冨田 勇, 螺澤太郎, 松本 隼,守田雅志,渡辺志朗, 渡邉康春,長井良憲,高津聖志,山本誠士,石井陽子,笹原正清,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128回例会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-11-27
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    • Author(s)
      井上健吾,佐藤愛里,松本 隼,Dzmitry G. Kostsin,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128回例会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-11-27
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  • [Presentation] ペルオキシソーム膜ABCトランスポーターABCD1のアシルCoAチオエステラーゼの特性.2016

    • Author(s)
      田原 光,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128回例会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-11-27
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] リソソームからのビタミンB12の輸送を担う膜タンパク質ABCD4とLMBD1の相互作用領域の解析.2016

    • Author(s)
      大和夕樹乃,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128回例会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-11-27
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 副腎白質ジストロフィー治療薬の開発:ミスセンス変異ABCD1タンパク質の安定化に基づいたスクリーニングと有用化合物評価.2016

    • Author(s)
      松本 隼,井上健吾,佐藤愛里,Dzmitry G. Kostsin,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第38回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2016-11-17
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  • [Presentation] Abcd1欠損マウスへの骨髄移植:レシピエントマウス各組織の生化学的解析.2016

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      守田雅志,大山拓郎,冨田 勇,渡邉靖春,長井良憲、渡辺志朗,小林博司,大橋十也,高津聖志,今中常雄.
    • Organizer
      第58回日本先天代謝異常学会総会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-10-26
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  • [Presentation] 副腎白質ジストロフィー:ミスセンス変異ABCD1タンパク質の安定化と治療薬探索.2016

    • Author(s)
      守田雅志,井上健吾,佐藤愛里,Dzmitry G. Kostsin,今中常雄.
    • Organizer
      第89回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-09-25
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  • [Presentation] ABCD4のリソソーム局在化機構の解析.2016

    • Author(s)
      岡元拓海,川口甲介,守田雅志,今中常雄.
    • Organizer
      第15回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2016
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-09-10
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  • [Presentation] ABCD4のリソソームへの局在化はリソソーム膜タンパク質LMBD1に制御される.2016

    • Author(s)
      川口甲介,岡元拓海,守田雅志,今中常雄.
    • Organizer
      第11回トランスポーター研究会年会
    • Place of Presentation
      宇治
    • Year and Date
      2016-06-02
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  • [Presentation] LMBD1はABCD4のリソソーム局在化を制御している.2016

    • Author(s)
      岡元拓海,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本生化学会北陸支部第34回大会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-05-28
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  • [Presentation] 新規ペルオキシソーム脂肪酸β酸化活性測定系の構築と副腎白質ジストロフィー治療候補化合物の探索.2016

    • Author(s)
      冨田海斗, 岡崎愛理, 松本 隼, 守田雅志, 渡辺志朗, 湊大志郎, 下澤伸行, 今中常雄.
    • Organizer
      日本生化学会北陸支部第34回大会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2016-05-28
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  • [Presentation] ペルオキシソームの形成・機能と遺伝病:ABCトランスポーターを中心に2016

    • Author(s)
      今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2016-03-26
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      2015 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] ABCトランスポーターABCD4のリソソームへの局在化はリソソーム膜タンパク質LMBD1に制御される2016

    • Author(s)
      川口甲介,岡元拓海,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2016-03-26
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] ABCトランスポーターABCD4の細胞内局在性はリソソーム膜タンパク質LMBD1によって制御される2015

    • Author(s)
      岡元拓海, 川口甲介, 守田雅志, 今中常雄
    • Organizer
      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
      神戸
    • Year and Date
      2015-12-01
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  • [Presentation] Acyl-CoA thioesterase活性をもつABCタンパク質ABCD1の基質輸送機構の解析2015

    • Author(s)
      川口甲介, Rina Agustina, 木村このみ, 渡辺志朗, 守田雅志, 今中常雄
    • Organizer
      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
      神戸
    • Year and Date
      2015-12-01
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  • [Presentation] ABCトランスポーターABCD4は小胞体膜上でリソソーム膜タンパク質LMBD1と複合体を形成しリソソームへ局在化する2015

    • Author(s)
      岡元拓海, 川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第37回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      2015-11-19
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  • [Presentation] ABCタンパク質サブファミリーD:基質輸送・局在化メカニズムと先天代謝異常症2015

    • Author(s)
      今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第127回例会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2015-11-15
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    • Invited
  • [Presentation] ビタミンB12の細胞内輸送に関わるリソソーム膜タンパク質LMBD1:その局在化機構とABCタンパク質ABCD4との相互作用2015

    • Author(s)
      大図麻友美, 岡元拓海, 川口甲介, 守田雅志, 今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第127回例会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2015-11-15
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  • [Presentation] ペルオキシソームABCタンパク質ABCD1がもつacyl-CoAチオエステラーゼ活性と極長鎖脂肪酸CoA輸送との関連性2015

    • Author(s)
      木村このみ, 川口甲介, Rina Agustina, 守田雅志, 今中常雄.
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第127回例会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2015-11-15
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  • [Presentation] ライソゾーム病としてのビタミンB12欠乏症:ライソゾーム膜タンパク質LMBD1によるABCトランスポーターABCD4の細胞内局在の制御とその異常2015

    • Author(s)
      川口甲介,岡元拓海,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第20回日本ライソゾーム病研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-10-02
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  • [Presentation] ペルオキシソーム膜ABCタンパク質ABCD1の基質輸送メカニズムの解明2015

    • Author(s)
      川口甲介,Rina Agustina,木村このみ,渡辺志朗,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第10回トランスポーター研究会年会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-06-20
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  • [Presentation] ABCトランスポーターABCD 4の細胞内局在化機構:LMBD1との複合体形成によるリソソームへの局在化2015

    • Author(s)
      岡元拓海,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本生化学会北陸支部第33回大会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2015-05-23
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  • [Presentation] 副腎白質ジストロフィー治療薬開発を目指して2015

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      守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
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      川口甲介, Agustina R, 木村このみ, 渡辺志朗, 山田純司, 守田雅志, 今中常雄
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
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  • [Presentation] 副腎白質ジストロフィー治療薬の開発-ミスセンス変異ABCD1タンパク質を安定化する化合物の検索とbortezomibの効果2014

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      佐藤愛里,井上健吾,守田雅志,Kostsin DG,山崎こず枝,下澤伸行,今中常雄
    • Organizer
      第37回日本分子生物学会年会
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      横浜
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
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      川口甲介,Agustina R,渡辺志朗,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第37回日本分子生物学会年会
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      横浜
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
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      今中常雄
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      第36回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
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      徳島
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      2014-11-20 – 2014-11-21
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      岡元拓海, 川口甲介, 守田雅志, 今中常雄
    • Organizer
      第36回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
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      徳島
    • Year and Date
      2014-11-20 – 2014-11-21
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      岡元拓海,川口甲介,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
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      京都
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-18
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      川口甲介,岡元拓海,守田雅志,今中常雄
    • Organizer
      第19回日本ライソゾーム病研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-10-03 – 2014-10-04
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    • Author(s)
      Agustina R, Kawaguchi K, Watanabe S, Yamada J, Morita M, Imanaka T.
    • Organizer
      第13回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2014
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2014-09-20 – 2014-09-21
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  • [Remarks] 富山大学大学院医学薬学研究部(薬学)分子細胞機能学研究室

    • URL

      http://www.pha.u-toyama.ac.jp/laboratory/cellbio/index.html

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  • [Remarks] 富山大学大学院医学薬学研究部(薬学)分子細胞機能学研究室

    • URL

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

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