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活動する細胞の酸化還元状態を可視化する

研究課題

研究課題/領域番号 23659111
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生理学一般
研究機関大阪大学

研究代表者

藤原 祐一郎  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20532980)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードイオンチャネル / レドックス / 電位依存性チャネル
研究概要

酸化反応はバイ菌に対抗するための重要な生体防御反応である一方、毒性も有するため、厳格にコントロールされる必要があります。好中球の貪食作用において、電位依存性H+チャネルは活性酸素の産生を調節する鍵となる分子です。本研究において、我々は、電位依存性H+チャネルの細胞内コイルドコイルドメインの結晶構造を酸化状態、還元状態で解くことに成功しました。生化学実験により、電位依存性H+チャネルは細胞内に酸化還元センサーを持つことを明らかにしました。さらに、我々はコイルドコイルを用いて細胞の酸化還元状態をモニターすることを試みました。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (57件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (32件) (うち招待講演 8件) 図書 (3件) 備考 (9件)

  • [雑誌論文] X-ray Crystal Structure of Voltage-gated Proton Channel2014

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Kawanabe A., Kurokawa T., Okochi Y., Matsuda M., Narita H., Okamura Y., Nakagawa A
    • 雑誌名

      Nature Structural & Molecular Biology

      巻: 21巻 ページ: 352-357

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long α -helices projecting from the membrane as the dimer interface in the voltage-gated H+ channel2014

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Kurokawa T., Okamura Y
    • 雑誌名

      Journal of General Physiology

      巻: 143巻 ページ: 377-386

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long α-helices projecting from the membrane as the dimer interface in the voltage-gated H+ channel2014

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Kurokawa T., Okamura Y.
    • 雑誌名

      Journal of General Physiology

      巻: 143 号: 3 ページ: 377-386

    • DOI

      10.1085/jgp.201311082

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] X-ray crystal structure of voltage-gated proton channel2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshita K, Sakata S, Yamashita E, Fujiwara Y, Kawanabe A, Kurokawa T, Okochi Y, Matsuda M, Narita H, Okamura Y & Nakagawa A
    • 雑誌名

      Nat. Strucl. & Mol. Biol.

      巻: (4) 号: 4 ページ: 352-7

    • DOI

      10.1038/nsmb.2783

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and function of dimeric assembly in voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Nakagawa A., Okamura Y.
    • 雑誌名

      Spring-8 Research Frontiers

      巻: 2012年度版巻 ページ: 14-15

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Characteristics of the Redox Sensing Coiled-coil in the Voltage-gated H+ Channel2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Takeshita K., Nakagawa A., Okamura Y
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 288巻 ページ: 17968-17975

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gating of the Designed Trimeric/ Tetrameric Voltage-Gated H+ Channel2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Kurokawa T., Takeshita K., Nakagawa A., Larsson HP., Okamura Y
    • 雑誌名

      Journal of Physiology

      巻: 591巻 ページ: 627-40

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gating of the Designed Trimeric/Tetrameric Voltage-Gated H+ Channel2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Kurokawa T., Takeshita K., Nakagawa A., Larsson HP., Okamura Y.
    • 雑誌名

      Journal of Physiology

      巻: 591 号: 3 ページ: 627-640

    • DOI

      10.1113/jphysiol.2012.243006

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural characteristics of the redox-sensing coiled coil in the voltage-gated H+ channel.2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y, Takeshita K, Nakagawa A, Okamura Y
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 288(25) 号: 25 ページ: 17968-75

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.459024

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and function of dimeric assembly in voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Nakagawa A., Okamura Y.
    • 雑誌名

      Spring-8 Research Frontiers 2012

      巻: 2012 ページ: 14-15

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The cytoplasmic coiled-coil mediates cooperative gating temperature sensitivity in the voltage-gated H+ channel Hv12012

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Takeshita K., Nakagawa A., Okamura Y
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 3巻 ページ: 816-816

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The cytoplasmic coiled-coil mediates cooperative gating temperature sensitivity in the voltage-gated H+ channel Hv12012

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y, Kurokawa T, Takeshita K, Kobayashi M, Okochi Y, Nakagawa A & Okamura Y
    • 雑誌名

      Nat. Communi.

      巻: 3 号: 1 ページ: 816-816

    • DOI

      10.1038/ncomms1823

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Cytoplasmic Coiled-Coil Mediates Cooperative Gating Temperature Sensitivity in the Voltage-gated H+ Channel Hv12012

    • 著者名/発表者名
      藤原 祐一郎、黒川竜紀、竹下浩平、小林 恵、大河内 善史、中川 敦史、岡村 康司
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネル VSOP/Hv1の動作原理2014

    • 著者名/発表者名
      岡村康司, 藤原祐一郎, 川鍋陽, 坂田宗平, 黒川竜紀
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2014-03-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Voltage Sensing Mechanism in the Voltage-Gated H+ Channel2014

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 岡村康司
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2014-03-16
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Long alpha-helices projecting from the membrane as the dimer interface in the voltage-gated H+ Channel2014

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 岡村康司
    • 学会等名
      第58回米国生物物理学会大会
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2014-02-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] X-RAY CRYSTAL STRUCTURE OF VOLTAGE GATED PROTON CHANNEL2014

    • 著者名/発表者名
      竹下浩平, 坂田宗平, 山下栄樹, 藤原祐一郎, 川鍋陽, 黒川竜紀, 大河内善史, 松田真, 成田宏隆, 岡村康司, 中川敦史
    • 学会等名
      第58回米国生物物理学会大会
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 年月日
      2014-02-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Long alpha-helices projecting from the membrane as the dimer interface in the voltage-gated H+ channel2014

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、岡村康司
    • 学会等名
      第58回米国生物物理学会大会
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] X-RAY CRYSTAL STRUCTURE OF VOLTAGE GATED PROTON CHANNEL2014

    • 著者名/発表者名
      竹下浩平、坂田宗平、山下栄樹、藤原祐一郎、川鍋陽、黒川竜紀、大河内善史、松田真、 成田宏隆、岡村康司、中川敦史
    • 学会等名
      第58回米国生物物理学会大会
    • 発表場所
      San Francisco(米国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネル VSOP/Hv1 の動作原理2014

    • 著者名/発表者名
      岡村康司、藤原祐一郎、川鍋陽、坂田宗平、黒川竜紀
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular diversities of voltage sensing : from ion permeation to enzyme2013

    • 著者名/発表者名
      岡村康司, 藤原祐一郎, 坂田宗平, 河合喬文, 筒井秀和, 大河内善史
    • 学会等名
      Neuro2013
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-06-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystal Structure of AnkyrinG : the Ion Channel Anchoring Protein2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Okamura Y
    • 学会等名
      Neuro2013
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-06-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Regulatory roles of the dimeric structure in the voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 竹下浩平, 小林恵, 中川敦史, 岡村康司
    • 学会等名
      第90回 日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-03-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural Characteristics of the Redox Sensing Coiled-coil in the Voltage-gated H+ Channel2013

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 竹下浩平, 中川敦史, 岡村康司
    • 学会等名
      第2回 HD Physiology 国際シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Continuous α -helices of S4 and coiled-coil form the dimer interface in the voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 岡村康司
    • 学会等名
      第2回 HD Physiology 国際シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Continuous α-helices of S4 and coiled-coil form the dimer interface in the voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、岡村康司
    • 学会等名
      第2回 HD Physiology 国際シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Molecular diversities of voltage sensing: from ion permeation to enzyme2013

    • 著者名/発表者名
      岡村康司、藤原祐一郎、坂田宗平、河合喬文、筒井秀和、大河内善史
    • 学会等名
      Neuro2013
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Crystal Structure of AnkyrinG: the Ion Channel Anchoring Protein2013

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Okamura Y.
    • 学会等名
      Neuro2013
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Regulatory roles of the dimeric structure in the voltage-gated H+ channel2013

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、竹下浩平、小林恵、中川 敦史、岡村康司
    • 学会等名
      第90回 日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京、タワーホール船堀
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 電位依存性H+チャネルの二量体化による活性制御とその構造基盤2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎
    • 学会等名
      第3回 神経科学と構造生物学の融合研究
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2012-10-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 電位依存性H+チャネルのゲーティングと構造基盤2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 岡村康司
    • 学会等名
      生理研研究会「膜機能分子の機能・構造ゆらぎの時空間スペクトル解析」
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      2012-09-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルのゲーティングを制御する分子機構2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 竹下浩平, 中川敦史, 岡村康司
    • 学会等名
      生理研研究所「温熱生理研究会」
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      2012-09-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生理学者養成と多分野交流2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎
    • 学会等名
      第89回日本生理学会大会
    • 発表場所
      松本
    • 年月日
      2012-03-31
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 3, 4 量体型へ人工的にデザインした電位依存性プロトンチャネル2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 岡村康司
    • 学会等名
      第89回日本生理学会大会
    • 発表場所
      松本
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Gating of Trimerized or Tetramerized Voltage-Gated H+ Channels2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, マルタペレス, 黒川竜紀, ピータラルソン, 岡村康司
    • 学会等名
      第55回生物物理学会大会(米国)
    • 発表場所
      サンディエゴ(米国)
    • 年月日
      2012-02-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Cytoplasmic Coiled-Coil Mediates the Gating Coupling and the Temperature Sensitivity in theVoltage-gated H+ Channel2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 竹下浩平, 小林恵, 中川敦史, 岡村康司
    • 学会等名
      HD Physiology 国際シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-01-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルのゲーティングを制御する分子機構2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、竹下浩平、中川敦史、岡 村康司
    • 学会等名
      生理研研究所「温熱生理研究会」
    • 発表場所
      愛知、生理学研究所
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 電位依存性H+チャネルのゲーティングと構造基盤2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、岡村康司
    • 学会等名
      生理研研究会「膜機能分子の機能・構造ゆらぎの時空間スペク トル解析」
    • 発表場所
      愛知、生理学研究所
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 電位依存性H+チャネルの二量体化による活性制御とその構造基盤2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎
    • 学会等名
      第3回 神経科学と構造生物学の融合研究
    • 発表場所
      大阪、大阪大学 蛋白質研究所
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cytoplasmic Coiled-Coil Mediates the Gating Coupling and the Temperature Sensitivity in the Voltage-gated H+ Channel2012

    • 著者名/発表者名
      藤原 祐一郎、黒川竜紀、竹下浩平、小林 恵、中川 敦史、岡村 康司
    • 学会等名
      HD Physiology国際シンポジウム
    • 発表場所
      東大武田ホール(東京)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Gating of Trimerized or Tetramerized Voltage-Gated H+ Channels2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎マルタペレス黒川竜紀ピータラルソン岡村康司
    • 学会等名
      第55回生物物理学会大会(米国)
    • 発表場所
      サンディエゴ(米国)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 3,4量体型へ人工的にデザインした電位依存性プロトンチャネル2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、黒川竜紀、岡村康司
    • 学会等名
      第89回日本生理学会大会
    • 発表場所
      松本文化会館(長野県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 生理学者養成と多分野交流2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎
    • 学会等名
      第89回日本生理学会大会(招待講演)(招待講演)
    • 発表場所
      松本文化会館(長野県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルの2 量体会合はチャネルの温度感受性を制御する2011

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 黒川竜紀, 竹下浩平, 小林恵, 中川敦史, 岡村康司
    • 学会等名
      第10回蛋白質科学会大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-06-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルの2量体会合はチャネルの温度感受性を制御する2011

    • 著者名/発表者名
      藤原 祐一郎、黒川竜紀、竹下浩平、小林 恵、中川 敦史、岡村 康司
    • 学会等名
      第10回蛋白質科学会大会(招待講演)(招待講演)
    • 発表場所
      阪急エキスポ(大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [図書] 「膜電位センサー」, 脳科学辞典2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎, 岡村康司
    • 出版者
      理化学研究所(分担執筆電子書籍)
    • URL

      http://bsd.neuroinf.jp/wiki/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 脳科学辞典(電子書籍) 分担執筆 「膜電位センサー」2012

    • 著者名/発表者名
      藤原祐一郎、岡村康司
    • 出版者
      理化学研究所
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] " Temperature sensitive gating of voltage-gated proton channel ", Current Topics in Membranes. vol. 74, "Thermal Sensors"

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara Y., Okamura Y(Edited by León D. Islas and Feng Qin)
    • 出版者
      Elsevier Inc(掲載予定)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://physiology.jp/exec/page/page20120517165828/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://physiology.jp/exec/page/stopics84/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/research_highlights/no_67/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.osaka-u.ac.jp/ja/news/ResearchRelease/2012/05/20120509_1

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 電位依存性H+チャネル2量体会合領域の結晶構造とその機能的意義(日本生理学会HP)

    • URL

      http://physiology.jp/exec/page/page20120517165828/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 電位依存性H+チャネルの最適に設計された2量体構造と機能(日本生理学会HP)

    • URL

      http://physiology.jp/exec/page/stopics84/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 体温をあげて細菌から身を守る仕組みがわかった(SPring-8広報)

    • URL

      http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/research_highlights/no_67/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 水素イオンを通すタンパク質がペアで働く仕組みを原子レベルで解明! (大阪大学HP)

    • URL

      http://www.osaka-u.ac.jp/ja/news/ResearchRelease/2012/05/20120509_1

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 水素イオンを通すタンパク質がペアで働く仕組みを原子レベルで解明!(SPring-8HP)

    • URL

      http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/press_release/2012/120509

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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