タンパク質の構造異常が引き起こす神経変性・精神疾患の病態解明
田中 元雅, Ph.D.
タンパク質構造疾患研究チーム チームリーダー
motomasa.tanaka [at] riken.jp
- 研究内容
- 主要論文
- プレスリリース・メディア
- メンバーリスト
- Curriculum Vitae
- 研究室ウェブサイト
- テクニカルスタッフ募集(W23208)
- 事務パートタイマー募集(W24100)
- 特別研究員募集(W24236)
研究内容
当研究チームでは、マウスや酵母などのモデル生物やin vitroの系を用いて、神経科学、構造生物学、遺伝学、プロテオミクスなどの様々な手法から、タンパク質の構造異常が引き起こす神経変性・精神疾患の病態解明、プリオンの形成・伝播における分子構造基盤の解明、さらに、アミロイドなどのタンパク質凝集体の新たな生理機能の発見を目指した研究を展開しています。
研究主分野
総合生物
研究関連分野
医歯薬学
キーワード
- 精神・神経変性疾患
- タンパク質凝集
- アミロイド
- 新生鎖の生物学
主要論文
- Endo R., Chen Y.K., Burke J., Takashima N., Suryawanshi N., Hui K.K., Miyazaki T., Tanaka M.:
"Dysregulation of ribosome-associated quality control elicits cognitive disorders via overaccumulation of TTC3."
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 120, e2211522120 (2023).
10.1073/pnas.2211522120 - Nakagawa Y., Shen C-h,, Komi Y., Sugiyama S., Kurinomaru T., Tomabechi Y., Krayukhina E., Okamoto K., Yokoyama T., Shirouzu M., Uchiyama S., Inaba M., Niwa T., Sako Y., Taguchi H., Tanaka M.:
"Amyloid conformation-dependent disaggregation in a reconstituted yeast prion system."
Nat. Chem. Biol., 18, 321-331 (2022).
10.1038/s41589-021-00951-y - Shida T., Kamatari Y.O., Yoda T., Yamaguchi Y., Feig M., Ohhashi Y., Sugita Y., Kuwata K., and Tanaka M.:
"Short disordered protein segment regulates cross-species transmission of a yeast prion."
Nat. Chem. Biol. 16, 756-765 (2020) (cover article).
10.1038/s41589-020-0516-y - Sugiyama, S., Tanaka, M.:
"Distinct segregation patterns of yeast cell-peripheral proteins uncovered by a method for protein segregatome analysis."
Proc Natl Acad Sci U. S. A., 116, 8909-8918 (2019).
10.1073/pnas.1819715116 - Hui, K.K., Takashima, N., Watanabe, A., Chater, T.E., Matsukawa, H., Nekooki-Machida, Y., Nilsson, P., Endo, R., Goda, Y., Saido, T.C., Yoshikawa, T., Tanaka., M.:
"GABARAPs dysfunction by autophagy deficiency in adolescent brain impairs GABAA receptor trafficking and social behavior."
Science Advances, 5(4), eaau8237 (2019).
10.1126/sciadv.aau8237 - Endo R., Takashima N., Nekooki-Machida Y., Komi Y., Hui K.K., Takao M., Akatsu H., Murayama S., Sawa A., and Tanaka M.:
"TDP-43 and DISC1 Co-Aggregation Disrupts Dendritic Local Translation and Mental Function in FTLD."
Biol. Psychiatry, 84, 509-521 (2018).
10.1016/j.biopsych.2018.03.008 - Chen C.W., Tanaka M.
"Genome-Wide Translation Profiling by Ribosome-Bound tRNA Capture."
Cell Rep., 23, 608-621 (2018).
10.1016/j.celrep.2018.03.035 - Ohhashi Y., Yamaguchi Y., Kurahashi H., Kamatari Y.O., Sugiyama S., Uluca B., Piechatzek T., Komi Y., Shida T., Müller H., Hanashima S., Heise H., Kuwata K, and Tanaka M.
"Molecular basis for diversification of yeast prion strain conformation,"
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 115, 2389-2394 (2018).
10.1073/pnas.1715483115 - Tanaka, M., Ishizuka, K., Nekooki-Machida, Y., Endo, R., Takashima, N., Sasaki, H., Komi, Y., Gathercole, A., Huston, E., Ishii, K., Hui, K.K., Kurosawa, M., Kim, S.H., Nukina, N.,Takimoto, E., Houslay, M.D., and Sawa, A.:
"Aggregation of scaffolding protein DISC1 dysregulates phosphodiesterase 4 in Huntington's disease."
J. Clin. Invest., 127, 1438-1450 (2017).
10.1172/JCI85594 - Suzuki, G., Weissman, J.S., and Tanaka, M.:
"[KIL-d] protein element confers antiviral activity via catastrophic viral mutagenesis."
Mol. Cell, 60, 651-660 (2015).
10.1016/j.molcel.2015.10.020
プレスリリース・メディア
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CBS Magazine Vol.6
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神経疾患の鍵を握る細胞の“品質管理”
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リボソーム品質管理の破綻と神経疾患
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アミロイドの脱凝集メカニズムを解明
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プリオン感染における「種の壁」を解明
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細胞分裂時のタンパク質分配の偏りを網羅的に解析
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オートファジー機能の欠損が自閉症様行動を誘導
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タンパク質の共凝集化による精神障害の発現
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翻訳中tRNAの網羅的解析手法を開発
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アミロイド構造の多様性の原因解明
-モノマー構造の揺らぎがアミロイドの構造を決定-
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プリオン様タンパク質凝集体の抗ウイルス機能を発見
-ウイルスゲノムへの遺伝子変異導入を促進して細胞を守る-
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プリオンタンパク質の凝集が出芽酵母の生存に有利に働くことを発見
-プリオンタンパク質の凝集と非凝集で、酵母は環境変化に迅速に対応-
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タンパク質だけで感染する常識外の仮説を実証
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酵母プリオンタンパク質のオリゴマー形成過程が感染強度を決定
-オリゴマー内の非天然相互作用が感染性の高いプリオンの凝集体を導く―
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タンパク質凝集構造の違いがハンチントン病の発症に関与
-同じアミノ酸配列のタンパク質が異なるアミロイド構造を形成し、毒性の強さを変える-
メンバーリスト
主宰者
- 田中 元雅
- チームリーダー
メンバー
- 小見 悠介
- 研究員
- 遠藤 良
- 研究員
- HUI Kai-Wan Kelvin
- 研究員
- KRZYZANOWSKI Marek Konrad
- 研究員
- CHEN Yi-Kai
- 訪問研究員
- 中川 幸姫
- 大学院生リサーチ・アソシエイト
- SHEN Chih-Hao
- 国際プログラム・アソシエイト
- 高嶋 記子
- テクニカルスタッフⅠ
- BURKE John William
- テクニカルスタッフⅡ