Kouki Kawakami 研究室
主宰者:Kouki Kawakami
東京大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
## 研究の問い・手法・主要な発見
**研究の問い:** 本研究室は、細胞表面に存在するG蛋白共役受容体(GPCR)の構造と機能、特にこれらの受容体がどのようにして異なるシグナル伝達経路を選別・活性化するのかを解明しています。GPCRは医薬品の約30%が作用する重要な標的蛋白であり、その詳細な分子メカニズムの理解は新薬開発に不可欠です。
**手法:** 研究には多角的なアプローチが採用されています。冷凍電子顕微鏡(cryo-EM)を用いた高分解能構造解析により、受容体と活性化蛋白の複合体の立体構造を直接観察しています。同時に、遺伝子編集技術(CRISPR/Cas9)で細胞株を改変し、分子動力学シミュレーションなどの計算解析を組み合わせることで、構造と機能の関連性を包括的に調査しています。細胞ベースのアッセイや生化学的実験も並行して行われています。
**主要な発見:** 複数の受容体について、リガンド(結合物質)の種類や構造の違いが、G蛋白とβアレスチンという異なる下流シグナル伝達物質の活性化を選別することを明らかにしています。また、膜脂質が受容体と結合蛋白の複合体の安定性を制御し、シグナル伝達の時間的・空間的調節に重要な役割を果たすことを報告しています。さらに、リン酸化パターンの多様性が受容体の複数の機能を制御する分子基盤であることを示しており、これらの知見は生理活性物質の構造に基づいた医薬品設計に応用される可能性があります。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(35 件)
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- [2025] Membrane-domain compartmentalization of active GPCRs by β-arrestins through PtdIns(4,5)P2 bindingDOI: https://doi.org/10.1038/s41589-025-01967-4
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41589-025-01957-6
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-60035-4
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2024.177151
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-51991-6
- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0303507
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- DOI: https://doi.org/10.1126/scisignal.abl5880
- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0280448
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-42764-8
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-40482-9
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-39799-2
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06169-3
- [2023] Function and dynamics of the intrinsically disordered carboxyl terminus of β2 adrenergic receptorDOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-37233-1
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2023.03.006
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-023-36575-0
- DOI: https://doi.org/10.1038/s42003-023-04465-2
- DOI: https://doi.org/10.1254/jpssuppl.97.0_1-b-ss04-5
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.10.018
- [2022] Allosteric modulation of GPCR-induced β-arrestin trafficking and signaling by a synthetic intrabodyDOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-32386-x
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.molcel.2022.07.003
- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001714
- DOI: https://doi.org/10.1096/fasebj.2022.36.s1.r6320
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- [2022] Phenotypic evaluation of constitutive GPCR/G-protein signaling in zebrafish embryos and larvaeDOI: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2022.02.098
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-28056-7
- DOI: https://doi.org/10.1016/bs.mcb.2021.12.023
- DOI: https://doi.org/10.1254/jpssuppl.95.0_2-yia-66
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41589-021-00930-3
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.molcel.2021.09.007
- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001191
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.molcel.2020.12.038
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