定量的メタボロミクスとプロテオミクスの融合

小田　吉哉
（エーザイ株式会社　バイオマーカー＆パーソナライズド・メディスン機能ユニット　プレジデント）

メタボローム解析において精度の高い網羅的定量法を開発するとともに、測定システムのナノ化や特定代謝物群の特異的精製によって微量代謝物成分の測定を可能にします。そして質量分析情報に基づいたメタボローム・データベースを作成して代謝物の同定から定量まで一連の解析システムを構築します。最終的にはプロテオーム情報と融合させることによって細胞制御機能を明らかにして診断・治療への貢献を目指します。

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脂質メタボロームのための基盤技術の構築とその適用

田口　良
（東京大学　大学院医学系研究科　客員教授）

本研究プロジェクトは、脂質関連代謝分子の生体内変化について、網羅的・包括的に質量分析データを取得して解析する基盤技術を構築することを目的としています。また、未知の脂質代謝産物や代謝経路の発見を通じて、細胞機能の有益な制御を目指します。各種生活慣習病と深く関わる脂質代謝のメタボローム解析は、国民の健康管理を考える上で重要課題であり、得られた情報は創薬や機能性食品等の分野にも多大な恩恵をもたらすことが期待されます。

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共同研究者

久下　理	九州大学大学院・理学研究院・教授
小林 哲幸	お茶の水女子大学・理学部・教授
高橋 勝利	産業技術総合研究所・生命情報科学センター・主任研究員
花田　賢太郎	国立感染症研究所・細胞化学部・部長
福崎 英一郎	大阪大学大学院・工学研究科・教授
横溝　岳彦	九州大学大学院・医学研究院・教授
横山 和明	帝京大学・薬学部・助教授

代謝解析による幹細胞制御機構の解明

平尾　敦
（金沢大学　がん研究所　教授）

生体の幹細胞は、それぞれの組織のもとになる細胞です。個体の一生に渡って細胞を供給し続ける能力を持つ幹細胞の機能制御は、組織再生、老化およびがん化と密接に関係しています。本研究では、細胞内の代謝機構を網羅的に解析することにより幹細胞の動態を理解し、幹細胞の破綻が引き起こす病態を解明します。さらに、がん治療における重要な標的であるがん幹細胞の動態解明にアプローチし、疾病の予防・治療に貢献します。

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共同研究者

岩間　厚志	千葉大学大学院・医学研究院・教授
合田　亘人	早稲田大学・先進理工学部・教授
須田　年生	慶應義塾大学・医学部・発生分化生物学教室・教授
田賀　哲也	熊本大学・発生医学研究センター・教授

栄養シグナルによる植物代謝制御の分子基盤

柳澤　修一
（東京大学　大学院農学生命科学研究科　准教授）

植物栄養は物質生合成のための基質であるだけでなく情報伝達物質として遺伝子発現や代謝制御に深く関わっています。生体外から取り込まれた植物栄養とその代謝物は植物生長や物質生産制御のための複雑な制御ネットワークと密接に結びついています。栄養情報伝達システムと栄養シグナルによる代謝調節を包括的に解析することにより、植物が持つ物質生産の制御のための巧妙な仕組みが解明され、物質生産制御の新たな方法論の開発が期待されます。

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共同研究者

射場 厚	九州大学大学院・理学研究院・教授
重岡 成	近畿大学・農学部・バイオサイエンス学科・教授
山田（川合）真紀	東京大学・分子細胞生物学研究所・講師

染色体分配メタボリズムを支える分子ネットワークの解析

柳田　充弘
（京都大学　大学院生命科学研究科　特任教授）

染色体の数（ヒトでは４６本）がいかにして一定性を保つのか、染色体数恒常性維持の分子ネットワークの細胞機能を解明します。染色体の継承に、進化的に保存されたタンパク質と低分子から成るメタボリックな制御ネットワークが必須であり、これを多彩な統合技術で解明します。得られた情報、解析基盤技術は、どの生物にも応用可能で、知的資産として価値が高く、また染色体病や細胞癌化の原因解明にむけて有効な情報を生み出す事が期待されます。

タンパク質修飾の動態とネットワークの網羅的解析

吉田　稔
（独立行政法人理化学研究所　中央研究所　主任研究員）

生体内のタンパク質はさまざまな翻訳後修飾を受け、それらが動的なネットワークを形成し、環境適応と恒常性維持に関与します。特にアセチル化やメチル化は代謝活性と連動しますが、その全体像は不明です。本研究ではクローン化した分裂酵母全遺伝子産物の翻訳後修飾を網羅的に解析し、その中で明らかになった重要な代謝関連因子のヒトホモログについて修飾と機能の制御機構の解明と阻害剤開発による代謝制御法の確立を目指します。

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