細胞機能制御学

kao 教授 岩井 一宏
Kazuhiro Iwai, M.D., Ph.D. Professor btn

がん、神経変性疾患などの今後人類が克服すべき疾患も、私たちの身体を構成する細胞の機能異常によって引き起こされます。私たちの研究室では、細胞内の素過程に着目しながら高次生命現象や疾患に迫る研究を進めています。具体的には、ユビキチン修飾系、ユビキチン研究から派生してきたNF-kBの活性制御機構と鉄代謝制御系に着目しつつ、基礎研究を推進するとともに、慢性炎症性疾患、がんの病因、治療法の開発を目指した研究を進めています。

研究・教育について

大きく分けて二つのテーマの研究を進めています。一つ目は私たちが同定した新規タンパク質修飾、直鎖状ポリユビキチン鎖を合成するLUBAC複合体の機能解析です。私たちは、LUBACは炎症、発がん、免疫反応などに重要な役割を果たす転写因子であるNF-kBの種々の刺激依存的な活性化に関わることを発見しました。また、LUBACの構成分子の1つSHARPINの変異により自己炎症性疾患様症状および免疫不全が惹起されることを報告しています。
二つ目は鉄代謝の研究です。鉄は鉄イオンとしてあるいはヘムや鉄-硫黄クラスターと呼ばれる鉄補欠分子族の形でタンパク質に結合して、酸素運搬、ATP産生などに機能する必須の微量金属です。ヘムや鉄-硫黄クラスターがミトコンドリアで生成されるように、鉄はミトコンドリアと密接に関わっており、鉄とミトコンドリアをキーワードに、疾患との関連にも注目しつつ研究を進めています。
本研究室は医学部の生理学の教育を、医学研究科では大学院生の教育、研究指導を担っています。色々な学部の出身者が、それぞれ独自のテーマを持ち指導教官と日々議論を交わしながら研究を進めています。

r-004-1SHARPIN変異(cpdm)マウスの慢性皮膚炎
r-004 研究メンバー

研究業績

1.  Sasaki, Y., Sano, S., Nakahara, M., Murata, S., Kometani, K., Aiba, Y., Sakamoto, S., Watanabe, Y., Tanaka, K., Kurosaki, K. and Iwai, K. Defective immune responses in mice lacking LUBAC-mediated linear ubiquitination in B cells. EMBO J. 32: 2463- 2476, 2013.
2.  Ueta, R., Fujiwara, N., Iwai, K., and Yamaguchi-Iwai, Y. Iron-induced dissociation of the Aft1p transcriptional regulator from target gene promoters is an initial event in iron-dependent gene suppression. Mol. Cell. Biol. 32:4998-5008, 2012.   
3.  Tokunaga F., Nakagawa T., Nakahara M., Saeki Y., Taniguchi M., Sataka S.-I., Tanaka K., Nakano H., Iwai K.
Sharpin is a component of the NF-kB activating linear ubiquitin chain assembly complex.
Nature. 471: 633-636, 2011.
4.  Tokunaga F., Sakata S., Saeki Y., Satomi Y., Kirisako T., Kamei K., Nakagawa T., Kato M., Murata S., Yamaoka S., Yamamoto M., Akira S., Takao T., Tanaka K., Iwai K.
Involvement of linear polyubiquitylation of NEMO in NF-kB activation.
Nat Cell Biol. 11: 123-132, 2009.
5.  Kirisako T., Kamei K., Murata S., Kato M., Fukumoto H., Kanie K., Sano S. Tokunaga F., Tanaka K., Iwai K. 
A ubiquitin ligase complex assembles linear polyubiquitin chains. 
EMBO J. 25: 4877-4887, 2006.

研究室

生体防御医学講座 細胞機能制御学分野
教授:岩井 一宏
准教授:佐々木 義輝
助教:武田 有紀子、藤田 宏明
TEL: 075-753-4673
FAX: 075-753-4676
e-mail: kiwai@mcp.med.kyoto-u.ac.jp
URL: http://www.mcp.med.kyoto-u.ac.jp//