ユニット紹介

細胞機能教育研究部門
細胞生化学ユニット

ユニットの目標

細胞生化学ユニットでは、病態治療に資するタンパク質の機能解析を通して新たな治療基盤の構築を目指します。特に、私たちが世界に先駆けて同定・命名したタンパク質分解酵素(アミノぺプチダーゼ)群やRNA結合タンパク質群に着目し、それらの物性解析や生理学/病理学的作用機構の解析を中心とした研究を展開していきます。

研究テーマ

1)タンパク質分解酵素(アミノペプチダーゼ)に関する研究

  • アミノペプチダーゼの基質認識及び触媒機構に関する研究

生物は生命活動を行うため、生体内にさまざまな代謝経路をもち、これらの反応は酵素によって調節されています。我々は、免疫、血圧調節などに関わるM1アミノペプチダーゼに着目し、その酵素学的性質を決定する分子メカニズムの解明を進めています。

  • アミノペプチダーゼ遺伝子の発現制御機構に関する研究

免疫や血圧の制御に関与しているアミノペプチダーゼのERAP1は転写やRNAレベルでの様々な遺伝子発現制御を受けています。これらの分子機構を明らかにしてERAP1が関与する疾病の治療法開発に繋げる為、研究を行っています。

  • アミノペプチダーゼ遺伝子による免疫賦活及び精神障害抑制に関する研究

小胞体アミノペプチダーゼ1(ERAP1)は小胞体局在型酵素でありますが、マクロファージでは細菌感染などに伴い、細胞外へと分泌されます。この分泌には、マクロファージの貪食や一酸化窒素の合成を促進する作用があることを見出しました。またERAP1は神経細胞にも作用し、不安などの情動を調節していることを見出しつつあります。

研究テーマイメージ

アミノペプチダーゼB活性中心の立体構造モデル

研究テーマイメージ

ERAP1の分泌に伴うマクロファージ機能の亢進

2)RNA結合タンパク質に関する研究

  • 細胞増殖制御に関与するRNA結合タンパク質の研究

LARP1は一部のmRNAを安定化して、細胞増殖を促進するRNA結合タンパク質で、mRNAの3’最末端に結合するという珍しい特徴を持っています。近年、複数のガンの悪性化との関連も指摘されおり、LARP1の分子機能を明らかにする為、研究をすすめています。

研究テーマイメージ

LARP1による翻訳制御

発表論文

  • Goto, Y., Nakamura, T.J., Ogawa, K., Hattori, A. and Tsujimoto, M. “Reciprocal expression patterns of placental leucine aminopeptidase/insulin-regulated aminopeptidase and vasopressin in the murine brain” Front. Mol. Biosci. fmolb.2020.00168, 2020
  • 辻本 雅文、青木 一真、大西 敦、後藤 芳邦:多機能性酵素としての小胞体アミノペプチダーゼ -ERAP研究の20年-;生化学 91, 666-680, 2019
  • Goto, Y., Nakamura, T.J., Ogawa, K., Hattori, A. and Tsujimoto, M. “Acute-phase protein-like properties of endoplasmic reticulum aminopeptidase 1” J. Biochem. 165, 159-165, 2019
  • Aoki, K., Furuya, A., Matsumoto, K. and Tsujimoto, M. “The gene expression of two endoplasmic reticulum aminopeptidase 1 isoforms is regulated by distinct posttranscriptional mechanisms”Biochem. Biophys. Res. Commun. 503, 3180-3185, 2018
  • Ohnishi, A., Watanabe, J., Ogawa, Y., Goto, Y., Hattori, A. and Tsujimoto, M. “Involvement of phenylalanine 297 in the construction of the substrate pocket of human aminopeptidase B” Biochemistry 54, 6062-6070, 2015

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