Regulation of signal transduction via crosstalk between supersulfide and selenium

• Project Area: Life Science Innovation Driven by Supersulfide Biology
• Project/Area Number: 21H05270
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (III)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 斎藤 芳郎 東北大学, 薬学研究科, 教授 (70357060)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 雅之 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 教授 (50166823)
• Project Period (FY): 2021-09-10 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥81,120,000 (Direct Cost: ¥62,400,000、Indirect Cost: ¥18,720,000); Fiscal Year 2023: ¥15,340,000 (Direct Cost: ¥11,800,000、Indirect Cost: ¥3,540,000); Fiscal Year 2022: ¥14,560,000 (Direct Cost: ¥11,200,000、Indirect Cost: ¥3,360,000); Fiscal Year 2021: ¥20,410,000 (Direct Cost: ¥15,700,000、Indirect Cost: ¥4,710,000)
• Keywords: セレノプロテイン / NRF2 / シグナル伝達 / 抗酸化システム / 還元ストレス

Outline of Research at the Start

必須微量元素セレンは、硫黄と同じ周期表第16属元素であるが、電子軌道が大きく、超硫黄分子と同等の高い反応性を示す。最近、我々の研究から超硫黄分子とセレンの直接的な相互作用が明らかとなってきた。本研究では、超硫黄分子に対するセレノプロテインの反応性を解析し、セレノプロテインによる超硫黄分子の還元・制御機構および細胞内シグナル伝達に対する作用機序を明らかにする。さらに、セレン・硫黄代謝を制御する転写因子NRF2のタンパク質分解制御におけるKEAP1の作用メカニズムを解明する。以上、セレン－超硫黄分子－NRF2の生理/病理的意義を統合的に理解し、細胞内シグナル伝達機構の解明に挑戦する。