| 研究領域 | 「生命金属科学」分野の創成による生体内金属動態の統合的研究 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05761
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
城 宜嗣 兵庫県立大学, 理学研究科, 特任教授 (70183051)
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| 研究分担者 |
澤井 仁美 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (50584851)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| キーワード | 生体鉄 / 鉄動態 / トランスポーター / 鉄還元酵素 / 鉄センサータンパク質 / 鉄含有タンパク質 / フェリチン |
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| 研究成果の概要 |
鉄は全て生物にとって生命維持に必須の微量金属元素である。鉄の細胞内での動態（吸収、感知、輸送、貯蔵、利用など）を分子のレベルで理解することを目的にした。
ヒトでは食餌内の鉄は十二指腸上皮細胞で吸収されるが、その際に機能する鉄還元酵素（Dcytb）に関して、その分子構造機能と、Dcytbが還元した鉄を膜輸送するトランスポーター（DMT1）との細胞内での相互作用を明らかにした。
病原菌の鉄動態で重要な働きをしているヘム取込ポンプ、ヘム濃度センサータンパク質、ヘム排出ポンプの細胞内機能を、それぞれの動的構造を基盤に理解した。
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| 自由記述の分野 |
構造生物化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の研究は、個別のタンパク質の静的な分子構造を基盤にしたものか、分子生物学あるいは細胞生物学を基盤にした細胞機能の記述が中心であったが、本研究の成功により「鉄の生体内動態に関する細胞機能を、関連するタンパク質群の分子構造・機能を基盤に記述する」ことが可能となった。これにより、鉄が関係する疾病、すなわち鉄の欠乏や過剰が引き起こす重篤な疾病の根本原因の究明や治療に関して、得られた研究成果が直接関与することを目指した。さらに、この研究のために新しく開発した測定解析法は、他の研究分野にも広く応用可能である。
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