Molecular bases for intracellular trafficking and functional signalosome formation mediated through histamine H3 receptor

• Project/Area Number: 26460331
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: General pharmacology
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Sukegawa Jun 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (30187687)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柳澤 輝行 東北福祉大学, 健康科学部, 教授 (90133941) ; 佐藤 岳哉 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (10312696) ; 斎藤 将樹 東北大学, 医学系研究科, 助教 (50400271) ; 倉増 敦朗 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (90302091)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: Gタンパク質共役型受容体 / ヒスタミンH3受容体 / カルボキシル末端 / シグナロソーム / 膜輸送 / ユビキチン化 / Rab8 / 細胞内輸送 / サイクリックAMP / Ｇタンパク質共役型受容体

Outline of Final Research Achievements

Through direct interactions with G protein-coupled receptors, various proteins regulate cellular distribution and signal transduction of the receptors. The protein complex is so called “signalosome”. In the present study, we investigated roles of DRiP78 and Rab8, as examples of signalosome molecules, in functions of histamine H3 receptor with the central focus on the receptor’s cellular distribution. We found that DRiP78 and Rab8 are involved in reduction and increase in plasma membrane distribution of the receptor, respectively.

Research Products

• [Int'l Joint Research] Weill Cornell Medical College(米国)
• [Journal Article] An unrecognized function of cholesterol: regulating the mechanism controlling membrane phospholipid asymmetry (2016)
  • Author(s): Nobuto Arashiki*, Masaki Saito*, Ichiro Koshino, Kotoe Kamata, John Hale, Narla Mohandas, Sumie Manno, Yuichi Takakuwa (*; equal contribution)
  • Journal Title: Biochemistry Volume: 55 Issue: 25 Pages: 3504-13
  • DOI: 10.1021/acs.biochem.6b00407
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Mitochonic Acid 5 Binds Mitochondria and Ameliorates Renal Tubular and Cardiac Myocyte Damage. (2016)
  • Author(s): Suzuki T, Kanno SI, Abe T. et al
  • Journal Title: J Am Soc Nephrol. Volume: 27 Issue: 7 Pages: 1-8
  • DOI: 10.1681/asn.2015060623
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 新薬開発は社会とともに (2016)
  • Author(s): 柳澤 輝行
  • Journal Title: 東北医学雑誌 Volume: 128 Pages: 9-11
  • NAID: 120006878969
• [Journal Article] 神経前駆細胞の分化制御機構に関する新展開～公益財団法人 武田科学振興財団 2015年度 医学系研究奨励～ (2016)
  • Author(s): 斎藤 将樹
  • Journal Title: 東北医学雑誌 Volume: 128 Pages: 87-87
• [Journal Article] Evaluation of bystander cell killing effects in suicide gene therapy of cancer: Engineered thymidylate knase (TMPK)/AZT enzyme-prodrug axis. (2015)
  • Author(s): Sato T, Neschadim A, Nakagawa R, Yanagisawa T, Medin JA
  • Journal Title: Methods in Molecular Biology Volume: 1317 Pages: 55-67
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-2727-2_4
  • ISBN: 9781493927265, 9781493927272
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Involvement of the histamine H1 receptor in the regulation of sympathetic nerve activity. (2015)
  • Author(s): Murakami M, Yoshikawa T, Nakamura T, Ohba T, Matsuzaki Y, Sawamura D, Kuwasako K, Yanagisawa T, Ono K, Nakaji S, Yanai K.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 458 Issue: 3 Pages: 584-589
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.02.009
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Mitochonic Acid 5 (MA-5), a Derivative of the Plant Hormone Indole-3-Acetic Acid, Improves Survival of Fibroblasts from Patients with Mitochondrial Diseases (2015)
  • Author(s): Suzuki T, Yamaguchi H, Kikusato M, Matsuhashi T, Matsuo A, Sato T, Oba Y, Watanabe S, Minaki D, Saigusa D, Shimbo H, Mori N, Mishima E, Shima H, Akiyama Y, Takeuchi Y, Yuri A, Kikuchi K, Toyohara T, Suzuki C, Kohzuki M, Anzai J, Mano N, Kure S, Yanagisawa T, Tomioka Y, Toyomizu M, Ito S, Osaka H, Hayashi K, Abe T
  • Journal Title: The Tohoku Journal of Experimental Medicine Volume: 236 Issue: 3 Pages: 225-232
  • DOI: 10.1620/tjem.236.225
  • NAID: 130005083526
  • ISSN: 0040-8727, 1349-3329
  • URL: https://pure.teikyo.jp/en/publications/f34848a7-3f52-481e-850d-fae28c8f317e
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Actin dynamics and endosome formation are essential for transduction of primary cilium-derived signaling (2017)
  • Author(s): Masaki Saito, Takeya Sato, Teruyuki Yanagisawa
  • Organizer: The 2017 Japan-NIH joint Symposium
  • Place of Presentation: Seiryo Auditorium, Tohoku University, Sendai, Japan
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The cell-protective effect and its mechanism of novel therapeutic medicine Mitochonic acid (MA)-5 for mitochondrial diseases (2017)
  • Author(s): Tetsuro Matsuhashi, Takehiro Suzuki, Takeya Sato, Shinichiro Kanno, Takaaki Abe
  • Organizer: The 2017 Japan-NIH joint Symposium
  • Place of Presentation: Seiryo Auditorium, Tohoku University, Sendai, Japan
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 薬理学のすそ野を教育活動で広げ学会を活性化しよう (2017)
  • Author(s): 柳澤 輝行
  • Organizer: 第90回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
• [Presentation] 新規ミトコンドリア病治療薬mitochonic acid-5は、azidothymidineにより障害されたミトコンドリア品質管理機構を回復させる (2017)
  • Author(s): 佐藤 岳哉、野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、阿部 高明
  • Organizer: 第90回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
• [Presentation] Membrane scaffold protein 4.1G promotes osteoblast differentiation through formation of a primary cilium (2017)
  • Author(s): Masaki Saito, Marina Hirano, Jun Sukegawa, Takeya Sato, Teruyuki Yanagisawa
  • Organizer: 第90回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
• [Presentation] AZT誘発性ミトコンドリア障害はミトコンドリア電子伝達複合体の不安定が原因である (2017)
  • Author(s): 野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、佐藤 岳哉
  • Organizer: 第90回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 長崎ブリックホール、長崎新聞分化ホール (長崎県長崎市)
• [Presentation] 増殖刺激による一次繊毛の短縮は分枝アクチンとクラスリン依存性エンドサイトーシスを介する (2016)
  • Author(s): 斎藤将樹、Ching-Hwa Sung、柳澤輝行
  • Organizer: 第89回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 横浜市 (パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2016-03-11
• [Presentation] 新規ミトコンドリア病治療薬Mitochonic acid-5の薬理学的プロファイル (2016)
  • Author(s): 佐藤岳哉、松橋徹郎、阿部高明、柳澤輝行
  • Organizer: 第89回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 横浜市 (パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2016-03-11
• [Presentation] 抗HIV薬AZTによるミトコンドリアmass増加のメカニズム (2016)
  • Author(s): 野村亮介、久志本成樹、柳澤輝行、佐藤岳哉
  • Organizer: 第89回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 横浜市 (パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2016-03-11
• [Presentation] 骨芽細胞のアデニル酸シクラーゼ活性における膜裏打ちタンパク質4.1Gの抑制作用 (2016)
  • Author(s): 平野毬菜、斎藤将樹、崔林然、助川淳、柳澤輝行
  • Organizer: 第89回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 横浜市 (パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2016-03-09
• [Presentation] ドキソルビシンによるAutophagic Flux障害はSNARE分子の発現減少により誘発される (2016)
  • Author(s): 佐藤岳哉、戸田法子、山内正憲、柳澤輝行
  • Organizer: 第89回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 横浜市 (パシフィコ横浜)
  • Year and Date: 2016-03-09
• [Presentation] 細胞膜裏打ちタンパク質4.1Gの直接結合によるアデニル酸シクラーゼ活性の抑制機構 (2016)
  • Author(s): 斎藤 将樹、平野 毬菜、崔林然、助川 淳、佐藤 岳哉、柳澤 輝行
  • Organizer: 第89回日本生化学会本会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター (宮城県仙台市)
• [Presentation] Autophagy誘導薬RapamycinはAzidothymidiney誘発autophagy阻害効果を軽減させ細胞生存率を回復させる (2016)
  • Author(s): 佐藤 岳哉、宋 啓超、野村 亮介、戸田 法子、久志本 成樹、山内 正憲、柳澤 輝行
  • Organizer: 第67回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
• [Presentation] 細胞膜裏打ちタンパク質4.1Gは骨芽細胞分化を促進する (2016)
  • Author(s): 斎藤 将樹、平野 毬菜、助川 淳、佐藤 岳哉、柳澤 輝行
  • Organizer: 第67回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
• [Presentation] 単離ミトコンドリアにおけるミトコンドリア動的平衡制御分子の発現解析によるミトコンドリア形態異常の解明 (2016)
  • Author(s): 野村 亮介、久志本 成樹、柳澤 輝行、佐藤 岳哉
  • Organizer: 第67回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
• [Presentation] 膜裏打ちタンパク質4.1Gと直接結合することによりアデニル酸シクラーゼ活性は抑制される (2015)
  • Author(s): 斎藤将樹、崔林然、平野毬菜、助川淳、柳澤輝行
  • Organizer: 第66回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 富山市 (富山国際会議場)
  • Year and Date: 2015-09-18
• [Presentation] Autophagic fluxの阻害によるドキソルビシン誘発性心筋障害の分子機構 (2015)
  • Author(s): 戸田法子、村岡幹夫、荒木峻、山内正憲、柳澤輝行、佐藤岳哉
  • Organizer: 第66回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 富山市 (富山国際会議場)
  • Year and Date: 2015-09-18
• [Presentation] Cyclosporin AによるAZT誘発性mPTP開口抑制効果は、Cyclosphilin D依存性である (2015)
  • Author(s): 野村亮介、榎本祥吾、久志本成樹、柳澤輝行、佐藤岳哉
  • Organizer: 第66回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 富山市 (富山国際会議場)
  • Year and Date: 2015-09-18
• [Presentation] 細胞質ダイニン軽鎖Tctex-1を介した一次繊毛短縮機構の解析 (2015)
  • Author(s): 斎藤将樹、Ching-Hwa Sung、柳澤輝行
  • Organizer: 第 14 回生命科学研究会
  • Place of Presentation: 三崎市 (三浦市民ホール)
  • Year and Date: 2015-06-27
• [Presentation] アデニル酸シクラーゼはサブタイプ特異的に膜裏打ちタンパク質4.1Gと結合する (2015)
  • Author(s): 崔林然、斎藤将樹、佐藤岳哉、柳澤輝行、助川淳
  • Organizer: 第88回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋市（ 名古屋国際会議場）
  • Year and Date: 2015-03-20
• [Presentation] 細胞質ダイニン軽鎖Tctex-1によるアデニル酸シクラーゼ活性の増強作用 (2015)
  • Author(s): 斎藤将樹、千葉彩乃、助川淳、柳澤輝行、守屋孝洋、中畑則道
  • Organizer: 第88回日本薬理学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋市（ 名古屋国際会議場）
  • Year and Date: 2015-03-20
• [Presentation] 細胞質ダイニン軽鎖Tctex-1によるアデニル酸シクラーゼ/cAMPシグナルの増強作用 (2014)
  • Author(s): 斎藤将樹、千葉彩乃、助川淳、柳澤輝行、守屋孝洋、中畑則道
  • Organizer: 第65回日本薬理学会北部会
  • Place of Presentation: 福島市（ コラッセふくしま）
  • Year and Date: 2014-09-27
• [Presentation] アデニル酸シクラーゼを介したサイクリックAMP産生における膜裏打ちタンパク質4.1Gの役割 (2014)
  • Author(s): 斎藤将樹、後藤俊宏、千葉彩乃、崔林然、柳澤輝行、助川淳、中畑則道
  • Organizer: 第13回生命科学研究会
  • Place of Presentation: 札幌市（ JRタワーホテル日航札幌）
  • Year and Date: 2014-06-20
• [Book] ここが知りたい 強心薬のさじ加減 北風政史 編著 (2016)
  • Author(s): 柳澤輝行
  • Total Pages: 456
  • Publisher: 中外医学社