計画研究

研究項目 A01　活性酸素シグナルの産生制御

A01-1 課題名 活性酸素シグナル生成系の制御機構の解明
研究代表者 住本英樹（九州大学大学院医学研究院・教授）
研究内容 活性酸素がシグナル伝達を担うことが明らかになってきた。本研究では、活性酸素生成のための酵素であるNADPHオキシダーゼ（Nox）の制御機構について、原子レベルから細胞レベルまで明らかにすべく研究を展開する計画である。
A01-2 課題名 活性酸素シグナル応答機構の解明を目指した新規蛍光プローブ・イメージング技法の開発
研究代表者 浦野泰照（東京大学大学院医学系研究科・教授）
研究内容 活性酸素シグナル伝達機構の解明に有用な、各種親電子性活性中間体やこれによるタンパク質修飾を、生きている細胞中で、さらには細胞内オルガネラ特異的に検出可能な蛍光プローブの開発を目指す。
A01-3 課題名 心血管ストレス応答におけるミトコンドリア活性酸素シグナル制御
研究代表者 筒井裕之（北海道大学大学院医学研究科・教授）
研究分担者 蒔田直昌　（北海道大学大学院医学研究科・准教授）
絹川真太郎（北海道大学大学院医学研究科・助教）
松井　裕　（北海道大学遺伝子病制御研究所・特任准教授）
研究内容 心血管ストレス応答におけるミトコンドリア転写因子の役割を明らかにすることにより、ミトコンドリア活性酸素シグナル制御の分子機序を解明し、新たなパラダイムに基づく心血管病治療への応用を目指す基盤とする。

研究項目 A02　シグナル・センサー分子連関と機能制御

A02-1 課題名 活性酸素シグナル受容体タンパク質の分子制御
研究代表者 赤池孝章（熊本大学大学院生命科学研究部・教授）
研究分担者 澤　智裕（熊本大学大学院生命科学研究部・准教授）
岩井純夫（鹿児島大学農学部・教授）
研究内容 活性酸素・NOの２次シグナルである新規環状ヌクレオチド8-nitro-cGMPの生体内生成が明らかとなった。本研究では、この様な２次シグナルによる活性酸素センシング機構の解明、さらに未知の活性酸素シグナルセンサーの探索・同定に向けた『タンパク質S-グアニル化プロテオミクス』を推進する。
A02-2 課題名 化学プローブを駆使した活性酸素シグナルの制御機構解明
研究代表者 有本博一（東北大学大学院生命科学研究科・教授）
研究内容 赤池らと共同で見出したS-グアニル化修飾に着目し、活性酸素シグナルをセンシングする含Cysタンパク質の同定を行う。さらに、本修飾が消去される過程を研究する。ニトログアノシン誘導体をもとに蛍光プローブを設計して解析に活用する。
A02-3 課題名 活性酸素リガンド・レセプター反応制御のケミカルバイオロジー
研究代表者 内田浩二（名古屋大学大学院生命農学研究科・教授）
研究分担者 柴田貴広（名古屋大学大学院生命農学研究科・助教）
研究内容 本計画研究では、活性酸素産生刺激である低分子リガンドに関し、それらの機能性発現に関わる標的タンパク質を同定し、それを基盤としたリガンド-タンパク質間相互作用の解析、およびシグナル伝達活性化機構の解析などを行う。
A02-4 課題名 ニトロソ化シグナル伝達制御系の解明
研究代表者 松本明郎　（千葉大学大学院医学研究院・准教授）
研究分担者 小澤健太郎（金沢大学医学部・助教）
連携研究者 松本紋子　（大阪大学微生物病研究所・助教）
研究内容 細胞間シグナルの伝達制御分子であるNOが、細胞間を伝播する機構を明らかにする。
1.NOが細胞膜を越える機構の解明
2.細胞内局所におけるNOの活性制御機構
3.ニトロソ化シグナルの乱れと疾患

研究項目 A03　エフェクター分子機能制御

A03-1 課題名 内皮由来弛緩因子としての活性酸素の役割と作用機構の解明
研究代表者 下川宏明（東北大学大学院医学系研究科・教授）
連携研究者 筒井正人（産業医科大学医学部・准教授）
矢田豊隆（川崎医科大学医学部・教授）
研究内容 内皮由来弛緩因子（EDRFs）には、PGI2、一酸化窒素（NO）、内皮由来過分極因子（EDHF）の３種類が存在することが知られており、我々はEDHFの本体の一つが過酸化水素（H2O2）であることを世界に先駆けて同定した。本研究では、EDRFとしてのNOとH2O2の役割や作用機構の解明を目指す。
A03-2 課題名 活性酸素シグナルの転写制御機構の解明
研究代表者 伊東　健（弘前大学大学院医学研究科・教授）
研究分担者 佐藤拓己（岩手大学工学部・准教授）
連携研究者 三村純正（弘前大学大学院医学研究科・講師）
丸山敦史（弘前大学大学院医学研究科・助教）
研究内容 本計画研究では、活性酸素による細胞内情報が核において情報統合される分子機構についてレドックス応答性鍵転写因子Nrf2を中心に解析する。さらに核内における活性酸素の産生機構とその生理的役割の解明を通して、革新的な疾患治療戦略の分子基盤を構築する。
A03-3 課題名 孤発性神経変性疾患発症に関わるニトロソ化シグナルの分子作用メカニズム
研究代表者 上原　孝（岡山大学大学院医歯薬学総合研究科・教授）
研究分担者 西屋　禎（北海道大学大学院医学研究科・講師）
研究内容 種々のスクリーニングを駆使して、これまでに報告されていない一酸化窒素結合タンパク質の同定を目指す。さらに、その結合（酸化）が及ぼすシグナル伝達／生理機能変化を明らかにし、新規の活性酸素種シグナルを提示することを計画している。
A03-4 課題名 活性酸素応答ホスファターゼに連関した細胞シグナル制御機構
研究代表者 鎌田英明　（広島大学大学院医歯薬総合研究科・准教授）
研究分担者 浅野知一郎（広島大学大学院医歯薬総合研究科・教授）
中津祐介　（広島大学大学院医歯薬総合研究科・助教）
米田真康　（広島大学大学院医歯薬総合研究科・助教）
研究内容 活性酸素に高感受性のシステイン残基を活性中心にもつ一連のホスファターゼは、活性酸素シグナルをリン酸化シグナルに変換する分子として機能している。活性酸素応答ホスファターゼの機能に焦点をあて、活性酸素を介したサイトカインによる細胞応答機構を解明する。
A03-5 課題名 システイン修飾による活性酸素受容体機能制御機構の解明
研究代表者 西田基宏（九州大学大学院薬学研究院・准教授）
研究内容 活性酸素シグナリングは、活性酸素生成系・センサータンパク質・エフェクターの機能連関により精密に制御されている。本研究では、アンジオテンシン受容体の発現調節を担うシグナルセンサー分子の活性酸素による機能的修飾機構の分子基盤を明らかにする。

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