鉄および鉄補欠分子族の動態調節とその破綻による病態の解明

岩井　一宏
（京都大学　大学院医学研究科　教授）

鉄は必須の栄養素であると同時に毒性を持っているため、その動態異常は種々の病態と関わっています。鉄は多くの場合ヘムなどの鉄補欠分子族の形で働きます。これまで、細胞が鉄補欠分子族を介して鉄代謝を調節することや鉄と病態に関する新しい知見が見出されてきましたが、本研究ではメタボローム解析などの手法を用いて、鉄代謝異常が関与する疾患の新規治療法の基礎や疲労の科学的評価法を開発します。

共同研究者

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　

合田　宣人	早稲田大学・先進理工学部・教授
片岡　洋佑	理化学研究所・分子イメージング科学研究センター・チームリーダー
植田　亮	大阪大学大学院　医学系研究科・助教

糖代謝恒常性を維持する細胞機能の制御機構

清野　進
（神戸大学　大学院医学研究科　教授）

糖代謝は生命維持に不可欠な生体反応であり、膵臓ランゲルハンス島（膵島）は糖代謝の恒常性を維持する最も重要な器官ですが、その働きが低下すると糖尿病が引き起こされます。本研究では、糖尿病などの糖代謝異常の原因究明だけでなく新たな診断法や治療法の開発に貢献することを目指し、膵島の包括的なメタボローム解析から、膵島機能がどのように制御されているかを明らかにします。

共同研究者

溝口　明	三重大学・大学院医学系研究科・教授
稲垣　暢也	京都大学・大学院医学研究科・教授

植物アミノ酸代謝のオミクス統合解析による解明

平井　優美
（理化学研究所　植物科学研究センター　チームリーダー）

近年の急速な技術進歩により可能となりつつある網羅的メタボローム解析は、代謝制御機構の解明に必須となる膨大な情報が得られますが、そのデータから体系的な生物学的知見を獲得するための方法論は未確立です。本研究では、シロイヌナズナ遺伝子破壊株ライブラリーについて包括的にメタボローム解析を行い、同時に取得する転写産物プロファイルなどのデータをパラメータに用いた新規数理モデルを構築し、植物のアミノ酸代謝制御を予測・検証します。

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共同研究者

尾之内　均	北海道大学・大学院農学研究院・准教授
金谷　重彦	奈良先端科学技術大学院大学・情報科学研究科・教授
藤原　徹	東京大学・大学院農学生命科学研究科・教授

個体における細胞ストレス応答代謝産物の遺伝生化学的解明

三浦　正幸
（東京大学　大学院薬学系研究科　教授）

人間の体は個体発生から成長・老化過程まで栄養飢餓、感染や傷害といった様々なストレスにさらされています。本研究は、カスパーゼの活性化をストレス応答の中心に据え、その生体反応を指標にすることによって、細胞がストレスによって放出する代謝産物の実態と、カスパーゼ活性化細胞が産生する代謝産物を遺伝生化学的に解明し、生体における細胞ストレス応答・恒常性の維持機構をこれまでにない視点から解明します。

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