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Structure and function of paralytic neurotoxins and proteases from terrestrial mammals

Research Project

Project/Area Number 25702047
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Research Field Biomolecular chemistry
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

Kita Masaki  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (30335012)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥25,740,000 (Direct Cost: ¥19,800,000、Indirect Cost: ¥5,940,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2014: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2013: ¥13,520,000 (Direct Cost: ¥10,400,000、Indirect Cost: ¥3,120,000)
Keywords天然物化学 / 神経毒 / 単離と構造 / 生物活性 / プロテアーゼ
Outline of Final Research Achievements

In this study, I have conducted neurotoxins and proteases from venomous mammals, including shrews and solenodons. The short-tailed shrew (Blarina brevicauda) produce a lethal protein venom in saliva. After removing proteins by ultracentrifugation, the smaller molecular weight fraction showed significant paralytic activity against mealworms and mice (icv injection). Based on this activity, two peptide neurotoxins with molecular weights of 5.1 and 5.7 kDa were purified, and their primary amino acid sequences were established. As for Cuban solenodon (Solenodon cubanus), ecological survey was conducted in a national park in Cuba. Several individuals were successfully taken alive, and their saliva was collected. The partial amino acid sequences and activity of one of the major proteases in solenodon saliva was determined.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (63 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results,  Open Access: 3 results) Presentation (45 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 7 results) Book (1 results) Remarks (5 results)

  • [Int'l Joint Research] ハバナ大学/フンボルト国立公園/科学技術環境庁CITMA(キューバ)

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      Y. Hirayama, P. L. Katavic, A. M. White, G. K. Pierens, L. K. Lambert, A. E. Winters, H. Kigoshi, M. Kita, and M. J. Garson
    • Journal Title

      Aust. J. Chem.

      Volume: 69 Issue: 2 Pages: 136-144

    • DOI

      10.1071/ch15203

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    • Author(s)
      M. Kita, A. Kawamura, H. Kigoshi
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters

      Volume: 57 Issue: 8 Pages: 858-860

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2016.01.028

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    • Author(s)
      T. Akindele, B. Gise, T. Sunaba, M. Kita, and H. Kigoshi
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 88 Issue: 4 Pages: 600-609

    • DOI

      10.1246/bcsj.20150003

    • NAID

      130005064994

    • ISSN
      0009-2673, 1348-0634
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    • Author(s)
      A. Kawamura, M. Kita, and H. Kigoshi
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 54 Issue: 24 Pages: 7073-7076

    • DOI

      10.1002/anie.201501749

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    • Author(s)
      M. Kita, A. Usui, H. Oka, T. Ishitsuka, Y. Mogi, H. Watanabe, M. Tsunoda, M. Matsuki, and H. Kigoshi
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 54 Issue: 47 Pages: 14174-14178

    • DOI

      10.1002/anie.201507795

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    • Author(s)
      北 将樹
    • Journal Title

      現代化学

      Volume: なし(6月号) Pages: 26-26

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      平山裕一郎, 北将樹, 木越英夫
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      化学と生物

      Volume: 53 Pages: 164-170

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    • Author(s)
      北 将樹、木越英夫
    • Journal Title

      Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan

      Volume: 73 Issue: 2 Pages: 151-160

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.73.151

    • NAID

      130005129432

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
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      北将樹
    • Journal Title

      化学と工業

      Volume: 67 Pages: 1062-1062

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    • Author(s)
      Masaki Kita, Baro Gise, Atsushi Kawamura, Hideo Kigoshi
    • Journal Title

      Tetrahedron Lett.

      Volume: 54 Issue: 50 Pages: 6826-6828

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2013.10.003

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  • [Journal Article] Inhibition of microtubule assembly by a complex of actin and antitumof macrolide aplyronine A.2013

    • Author(s)
      Kita M, Hirayama Y, Yoneda K, Yamagishi K, Chinen T, Usui T, Sumiya E, Uesugi M, Kioshi H.
    • Journal Title

      Journal of American Chemical Society

      Volume: vol. 135 Issue: 48 Pages: 18089-18095

    • DOI

      10.1021/ja406580w

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  • [Presentation] 閉環メタセシスを用いたミカロライドBの合成研究2016

    • Author(s)
      渡邉駿・岡大峻・北将樹・木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-24
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  • [Presentation] 抗炎症性環状ペプチドstylissatin Aの構造活性相関および標的分子に関する研究2016

    • Author(s)
      砂場大輝・北将樹・木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス(京都府京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-24
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  • [Presentation] Bioorganic Studies on the Key Natural Products from Venomous Mammals2015

    • Author(s)
      Masaki Kita
    • Organizer
      PACIFICHEM 2015
    • Place of Presentation
      ヒルトンハワイアンビレッジ(米国ハワイ)
    • Year and Date
      2015-12-15
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Total synthesis of mycalolide B, an actin-depolymerizing marine macrolide2015

    • Author(s)
      Hirotaka Oka, Masaki Kita, Hideo Kigoshi
    • Organizer
      PACIFICHEM 2015
    • Place of Presentation
      ハワイコンベンションセンター(米国ハワイ)
    • Year and Date
      2015-12-15
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Isolation and structure analysis of novel 9,11-seco-steroids from the sea hare Aplysia kurodai2015

    • Author(s)
      Atsushi Kawamura, Masaki Kita, Hideo Kigoshi
    • Organizer
      PACIFICHEM 2015
    • Place of Presentation
      ハワイコンベンションセンター(米国ハワイ)
    • Year and Date
      2015-12-15
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 切れ味の良い分子を自然界にもとめて2015

    • Author(s)
      北 将樹
    • Organizer
      第6回横幹連合コンファレンス
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学(愛知県名古屋市)
    • Year and Date
      2015-12-05
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    • Invited
  • [Presentation] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2015

    • Author(s)
      北 将樹
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会・第88回日本生化学会合同大会(BMB2015)ワークショップ 『最新の生物毒の多様性がおもしろい! ~その構造と機能、進化そして利用について~』
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01
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    • Invited
  • [Presentation] Comparative Analysis of Toxicity In the Cuban Solenodon and Its Potential Role in the Species.2015

    • Author(s)
      Masaki Kita
    • Organizer
      Vth International Wildlife Management Congress 2015 (IWMC2015)
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2015-07-26
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    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2015

    • Author(s)
      哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究
    • Organizer
      第15回日本蛋白質科学会年会 ワークショップ「バイオインパクトマテリアル:その生体衝撃性の仕組みと応用性」
    • Place of Presentation
      あわぎんホール(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2015-06-24
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    • Invited
  • [Presentation] NO 生産抑制効果を示す環状ペプチドstylissatin A の合成と構造活性相関研究2015

    • Author(s)
      北 将樹、砂場 大輝、ギセ バロ、アキンデレ ティト、木越 英夫
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第10回年会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2015-06-10
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 抗炎症活性環状ペプチドstylissatin Aの合成と生物活性2015

    • Author(s)
      砂場 大輝・GISE Baro・AKINDELE Tito・北 将樹・木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 遺伝学的手法を用いたアプリロニンAのチューブリンにおける結合位置に関する研究2015

    • Author(s)
      山岸 航大・土屋 幸太・知念 拓実・臼井 健郎・北 将樹・木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 光親和性蛍光プローブを用いたアプリロニンAの標的タンパク質における結合位置解析2015

    • Author(s)
      土屋 幸太・山岸 航大・平山 裕一郎・瀬口 由宇・北 将樹・木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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  • [Presentation] タンパク質間相互作用を誘導するアプリロニンAの人工類縁体の設計と合成2015

    • Author(s)
      二木 健太郎・田邉 健太・米田 耕三・北 将樹・木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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  • [Presentation] 海洋軟体動物アメフラシ由来の新規9,11-セコステロイド化合物の単離・構造決定2015

    • Author(s)
      河村篤・北将樹・木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 海洋産マクロリドMycalolide類の作用機序に関する研究2015

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      米田耕三・北将樹・木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋キャンパス(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Study on the Target Proteins of Antitumor Macrolide Aplyronine A2014

    • Author(s)
      Yuichiro Hirayama, Kozo Yoneda, Kota Yamagishi, Kota Tsuchiya, Takumi Chinen, Takeo Usui, Eriko Sumiya, Motonari Uesugi, Tomohiro Suzuki, Hirokazu Kawagishi, Masaki Kita, and Hideo Kigoshi
    • Organizer
      3rd Asian Chemical Biology Conference (ACBC3)
    • Place of Presentation
      シンガポール国立大学(シンガポール)
    • Year and Date
      2014-12-14 – 2014-12-18
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Study on the Novel Chemical Probes to Analyze Protein-ligand Interactions2014

    • Author(s)
      Kozo Yoneda, Yaping Hu, Masaki Kita, Hideo Kigoshi
    • Organizer
      3rd Asian Chemical Biology Conference (ACBC3)
    • Place of Presentation
      シンガポール国立大学(シンガポール)
    • Year and Date
      2014-12-14 – 2014-12-18
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Stylissatin A, A Cyclic Peptide That Inhibits Nitric Oxide Production from Marine Sponge2014

    • Author(s)
      Masaki Kita, Baro Gise, Atsushi Kawamura, Taiki Sunaba, Tito Akindele, and Hideo Kigoshi
    • Organizer
      3rd Asian Chemical Biology Conference (ACBC3)
    • Place of Presentation
      シンガポール国立大学(シンガポール)
    • Year and Date
      2014-12-14 – 2014-12-18
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] アクチン脱重合活性を有する海洋産マクロリド、ミカロライドBの全合成2014

    • Author(s)
      岡大峻, 臼井明裕, 石塚智也, 茂木雄三, 渡邉秀和, 角田真樹, 松木麻衣子, 木村智之, 栗林里実, 末井敬太, 上田祥子, 仙石哲也, 早川一郎, 末永聖武, 北将樹, 木越英夫
    • Organizer
      第56回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      高知県立県民文化ホール(高知県)
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-17
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 海洋軟体動物アメフラシ由来の新規9,11-セコステロイド化合物の単離・構造決定2014

    • Author(s)
      河村篤、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      第58回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
    • Place of Presentation
      和歌山大学システム工学部(和歌山県)
    • Year and Date
      2014-09-21
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  • [Presentation] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性天然物の標的分子解析2014

    • Author(s)
      北将樹
    • Organizer
      平成26年度化学系学協会東北大会 有機化学コロキウム「有機化学による生物へのアプローチ」
    • Place of Presentation
      山形大学工学部(山形県)
    • Year and Date
      2014-09-20 – 2014-09-21
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    • Invited
  • [Presentation] 抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的タンパク質との相互作用に関する研究2014

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      山岸航大、土屋幸太、平山裕一郎、北将樹、臼井健郎、木越英夫
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
    • Year and Date
      2014-06-11 – 2014-06-13
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] タンパク質ーリガンド相互作用を解析する新しいケミカルプローブの開発2014

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      米田耕三、北将樹、木越英夫
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      日本ケミカルバイオロジー学会第9回年会
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      大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
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      2014-06-11 – 2014-06-13
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  • [Presentation] 抗腫瘍活性物質アプリロニンA の標的タンパク質における結合位置解析2014

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      土屋幸太、山岸航大、平山裕一郎、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      新規素材探索研究会第13回セミナー
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      新横浜富士ビューホテル(神奈川県)
    • Year and Date
      2014-06-06
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  • [Presentation] Inhibition of Microtubule Assembly by An Actin-Aplyronine A Complex2014

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      北将樹
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    • Place of Presentation
      Hotel Mercure Metz Centre (フランス・メッス)
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  • [Presentation] Inhibition of microtubule assembly by an actin-aplyronine A complex2014

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      北将樹
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      Gordon Research Conference, Marine Natural Products 2014
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      Four Points Sheraton in Ventura(米国・ベンチュラ)
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  • [Presentation] アクチン作用性天然物の新展開2014

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      北将樹
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      日本化学会第94春季年会 中長期テーマシンポジウム「ケミカルバイオロジーの新展開-有機化学から発信するライフサイエンス新戦略II」
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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    • Invited
  • [Presentation] Isolation and Structure Analysis of Novel Secondary Metabolites from Marine Invertebrates2014

    • Author(s)
      河村篤、ギセバロ、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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  • [Presentation] ピレンプローブによる生物活性リガンドの標的タンパク質への結合位置解析2014

    • Author(s)
      米田耕三、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] タンパク質間相互作用を誘導するアプリロニンA 類縁体の設計と合成2014

    • Author(s)
      田邉健太、二木健太郎、米田耕三、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 光親和性プローブを用いたアプリロニンA の標的タンパク質における結合位置解析2014

    • Author(s)
      土屋幸太、山岸航大、平山裕一郎、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 遺伝子組換え酵母を用いたアプリロニンA の標的タンパク質における結合位置解析2014

    • Author(s)
      山岸航大,平山裕一郎,土屋幸太,北将樹,臼井健郎,木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of the Interaction between Aplyronine A and Its Target Proteins2014

    • Author(s)
      平山裕一郎、北将樹、鈴木智大、河岸洋和、木越英夫
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] アクチン脱重合活性を有する海洋産マクロリド、ミカロライドBの合成研究2013

    • Author(s)
      岡大峻、角田真樹、臼井明裕、石塚智也、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      第103回有機合成シンポジウム
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学芝共立キャンパス(東京都)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 海洋天然物アプリロニンAが誘導する新しいタンパク質間相互作用2013

    • Author(s)
      米田耕三、平山裕一郎、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      第8回ケミカルバイオロジー学会年会
    • Place of Presentation
      東京医科歯科大学湯島キャンパス(東京都)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的タンパク質における 結合位置解析2013

    • Author(s)
      山岸航大,土屋幸太,平山裕一郎,米田耕三,北将樹,木越英夫
    • Organizer
      第8回ケミカルバイオロジー学会年会
    • Place of Presentation
      東京医科歯科大学湯島キャンパス(東京都)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] アメフラシ由来の抗腫瘍性物質アプリロニンAの作用機序解明2013

    • Author(s)
      平山裕一郎、米田耕三、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      第60回毒素シンポジウム
    • Place of Presentation
      楓香荘(兵庫県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 新しいタンパク質間相互作用を誘導する抗腫瘍活性天然物アプリロニンAの作用機序2013

    • Author(s)
      平山裕一郎、米田耕三、山岸航大、知念拓実、臼井健郎、住谷瑛理子、上杉志成、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      第55回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      同志社大学寒梅館(京都)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel Protein-protein Interaction Induced by the Marine Natural Product Aplyronine A2013

    • Author(s)
      米田耕三、平山裕一郎、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      13th International Conference on the Chemistry of Antibiotics and Other Bioactive Compounds (ICCA-13)
    • Place of Presentation
      山梨富士ビューホテル(山梨県)
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  • [Presentation] Isolation and Structure Analysis of Unique Secondary Metabolites from Marine Invertebrates2013

    • Author(s)
      河村篤、ギセバロ、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      13th International Conference on the Chemistry of Antibiotics and Other Bioactive Compounds (ICCA-13)
    • Place of Presentation
      山梨富士ビューホテル(山梨県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel Protein-protein Interaction Induced by the Marine Natural Product Aplyronine A2013

    • Author(s)
      米田耕三、平山裕一郎、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      International chemical biology Society 2nd Annual conference (ICBS2013)
    • Place of Presentation
      京都大学吉田キャンパス(京都府)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 抗腫瘍性物質アプリロニンAの標的分子および作用機序に関する研究

    • Author(s)
      北将樹
    • Organizer
      第1回慶應有機化学若手シンポジウム
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学日吉キャンパス(神奈川県)
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    • Invited
  • [Presentation] 抗腫瘍活性物質アプリロニンAの作用機序解明

    • Author(s)
      平山裕一郎、米田耕三、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      新規素材探索研究会第12回セミナー
    • Place of Presentation
      新横浜富士ビューホテル(神奈川県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ケミカルプローブを用いた標的タンパク質の同定における実験手法

    • Author(s)
      米田耕三、平山裕一郎、山岸航大、北将樹、木越英夫
    • Organizer
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー~分子標的と活性制御~」第4回若手研究者ワークショップ
    • Place of Presentation
      横浜ワールドポーターズ(神奈川県)
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      2013 Annual Research Report
  • [Book] Antitumor effects of sea hare-derived compounds in cancer2015

    • Author(s)
      M. Kita and H. Kigoshi
    • Total Pages
      40
    • Publisher
      Springer International Publishing Switzerland
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  • [Remarks] 筑波大学大学院数理物質科学研究科化学専攻生物有機化学研究室

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      http://www.chem.tsukuba.ac.jp/kigoshi/j/top_j.html

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  • [Remarks] 筑波大学TRIOS 研究者総覧 北将樹

    • URL

      http://trios.tsukuba.ac.jp/researcher/0000000653/

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  • [Remarks] TSUKUBA FUTURE #004:化学者の珍獣・毒物ハンティング

    • URL

      http://www.tsukuba.ac.jp/notes/004/

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  • [Remarks] http://www.chem.tsukuba.ac.jp/kigoshi/j/top_j.html

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  • [Remarks] 筑波大学数理物質系化学域 木越研究室 ホームページ

    • URL

      http://www.chem.tsukuba.ac.jp/kigoshi/j/top_j.html

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Published: 2013-05-21   Modified: 2022-02-01  

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