Shigeki Kiyonaka 研究室
主宰者:Shigeki Kiyonaka
名古屋大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
この研究室では、神経細胞の情報伝達を担う受容体タンパク質の機能を時間的・空間的に制御・可視化する新しい化学的手法の開発に取り組んでいます。研究対象は主に、脳の情報伝達に重要な役割を果たすグルタミン酸受容体やアデノシン受容体などの細胞膜受容体です。従来の遺伝子工学的手法では細胞の本来の機能を損なう可能性があり、薬理学的手法では時間分解能や細胞種特異性に課題がありました。
この課題を解決するため、同研究室は「配位ケモジェネティクス」という化学と遺伝子工学を融合させた独自の技術を開発しました。この方法では、受容体に特定のアミノ酸変異を導入し、金属イオンやその錯体を用いて人工的に受容体を活性化あるいは阻害します。さらに、光応答性リガンド(光で構造が変わる化合物)やバイオオーソゴナル化学(生体内で選択的に起こる化学反応)を組み合わせることで、受容体の位置情報や細胞内でのタンパク質輸送を可視化・定量化しています。
これらの手法により、脳切片や生きたマウスの脳において、特定の細胞種の受容体だけを時間的に精密に制御することが可能になりました。研究室は学習・記憶の分子基盤であるシナプス可塑性や、パーキンソン病などの疾患に関連する神経機能の解明に向けて、これらの新規ツールを応用しています。
※ 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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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bpj.2023.11.2541
- DOI: https://doi.org/10.1295/kobunshi.74.1_25
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2023.149393
- [2023] Development of Coordination Chemogenetics for Cell-type-specific Activation of Glutamate ReceptorsDOI: https://doi.org/10.2142/biophys.63.157
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- [2022] Quantification of AMPA-type glutamate receptors trafficking by ligand-directed two-step labelingDOI: https://doi.org/10.1254/fpj.22002
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- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-30828-0
- DOI: https://doi.org/10.1248/yakushi.21-00203-f
- DOI: https://doi.org/10.3389/fchem.2021.825669
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- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-21082-x
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