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⇒応用生命科学領域
(大学院)
写真 神経分子機能研究室
Research focus: 脳神経細胞機能維持の分子メカニズムとその加齢・疾患における変化


人が美しい景色や音楽に感動したり、楽しかったことを覚えていたり、新しい概念を創り出したりするのは、脳内の神経細胞ネットワークによって担われています。しかし、その神経細胞の機能はどのように制御されているのでしょう。また、脳の神経細胞は、体内の他の細胞と違って、生涯入れ替わりません。加齢によって神経細胞の機能は低下し、またアルツハイマー病などの疾患により神経細胞が死んでしまうと、認知症などが引き起こされます。どうすれば、加齢による神経細胞の機能低下や、疾患リスクの増加を防ぎ、脳の機能を生涯にわたって維持することができるのでしょう?

私たちは、この課題について、細胞内小器官ミトコンドリアとタウと呼ばれるタンパク質という二つのキーワードを手掛かりに取り組んでいます。この二つの異常は、老年期に発症する神経変性疾患の多くに共通して見られ、その原因に関わっていると考えられています。

私たちは、主にショウジョウバエをモデル動物として用い、分子生物学、細胞生物学、イメージング、行動解析、遺伝子発現解析など様々な手法を駆使して研究を進めています。アルツハイマー病などの加齢依存性神経変性疾患の多くについては、発症機序が明らかでないため、現在のところその予防法や根本的な治療法はありません。私たちの研究で発症の分子メカニズムの理解がすすめば、将来の予防・治療法の開発にも役立つと期待されます。

熱意のある大学院生を募集します。詳しくはメールでお問い合わせください。

現在のテーマ
(1) アルツハイマー病等の神経変性疾患におけるタウの代謝異常と毒性獲得のメカニズム
(2) 神経細胞内ミトコンドリア分布の加齢による変化と疾患リスクの関係
(3) 神経細胞内エネルギー恒常性の変化と加齢による脳機能変化の関係




安藤の2014以前の発表論文等についてはこちら:
http://scholar.google.co.jp/citations?user=aUQ_Q5EAAAAJ&hl=en
教 員
准教授 安藤 香奈絵 e-mail
助 教 斎藤 太郎 e-mail
助 教 淺田 明子 e-mail
アルツハイマー病等の神経変性疾患におけるタウの代謝異常と毒性獲得のメカニズム
coming soon
神経細胞内ミトコンドリア分布の加齢による変化と疾患リスクの関係
coming soon
神経細胞内エネルギー恒常性の変化と加齢による脳機能変化の関係
関連情報
・ 年報 【2017年度】【2016年度】【2015年度】【2014年度】【2013年度
最近の研究業績
  1. Sekiya M, Wang M, Fujisaki N, Sakakibara Y, Quan X, Ehrlich ME, De Jager PL, Bennett DA, Schadt EE, Gandy S, Ando K, Zhang B, Iijima KM.Genome Med. 2018 Mar 29;10(1):26. doi: 10.1186/s13073-018-0530-9.Integrated biology approach reveals molecular and pathological interactions among Alzheimer's Aβ42, Tau, TREM2, and TYROBP in Drosophila models.
  2. Kimura, T., Sharma, G., Ishiguro, K., Hisanaga, S. Phospho-tau bar code: analysis of phosphoisotypes of tau and its application to tauopathy. Fron. Mol. Neurosci., 12, 44, 2018.
  3. Tuerde, D., Kimura, T., Miyasaka, T., Furusawa, K., Shimozawa, A., Hasegawa, M., Ando, K., Hisanaga, SI. Isoform-independent and -dependent phosphorylation of microtubule-associated protein tau in mouse brain during postnatal development. J. Biol. Chem. 293: 1781-1793, 2018
  4. Furusawa, K., Asada, A., Urrutia, P., Gonzalez-Billault, C., Fukuda, M., Hisanaga, SI. Cdk5 Regulation of the GRAB-Mediated Rab8-Rab11 Cascade in Axon Outgrowth. J Neurosci. 37: 790-806., 2017.
  5. Akasaka-Manya, K., Kawamura, M., Tsumoto, H., Saitoh, Y., Shinobu Kitazume, S., Hatsuda, H., Miura, Y., Hisanaga, S., Murayama, S., Hashimoto, Y., Manya, H., Endo, T. Excess APP O-glycosylation by GalNAc-T6 decreases Aβ production. J. Biochem. 161:99-111, 2017
  6. Krishnankutty, A., Kimura, T., Saito, T., Aoyagi, K., Asada, A., Takahashi, S., Ando, K., Ohara-Imaizumi, M., Ishiguro, K., Hisanaga, S. In vivo regulation of glycogen synthase kinase 3β activity in neurons and brains. Sci. Rep. Sci. Rep. 7, 8602, 2017.
  7. Sekiya, M., Maruko-Otake, A., Hearn, S., Sakakibara, Y., Fujisaki, N., Suzuki, E., Ando, K., Iijima, K. M.
  8. EDEM Function in ERAD Protects against Chronic ER Proteinopathy and Age-Related Physiological Decline in Drosophila. Dev Cell. 2017 Jun 19;41(6):652-664.e5. doi: 10.1016/j.devcel.2017.05.019.
  9. Oka, M., Iijima, K.M. and Ando, K.* (2017) Loss of synaptic mitochondria and dementia. Zikkennigaku, Yodosha (Japanese) Vol35, No12, p182-185, Yodosha
  10. Ando, K.*, Hearn, A., Suzuki, E., Maruko-Otake, A., Sekiya, M., and Iijima, K.M. (2015) Electron microscopy of the brains of Drosophila Models of Alzheimer’s disease. Neuromethods, DOI 10.1007/7657_2015_75, Springer
  11. Kimura, T., Hosokawa, T., Taoka, T., Tsutsumi, T., Ando, K., Ishiguro, K., Hosokawa, M., Hasegawa, M. and Hisanaga, S. (2016) Quantitative and combinatory determination of in situ phosphorylation of tau and its FTDP-17 mutants. Scientific Reports, ep 19;6:33479. doi: 10.1038/srep33479.
  12. Sharma, G., Tsutsumi, T., Saito, T., Asada, A., Ando, K., Tomomura, M., and Hisanaga, S. The kinase activity of endosomal kinase LMTK1A regulates its cellular localization and interactions with cytoskeletons. Genes to Cells, 2016 Oct;21(10):1080-1094. doi: 10.1111/gtc.12404.
  13. Ando, K*, Oka, M., Ohtake, Y., Hayashishita, M., Shimizu, S., Hisanaga, S., and Iijima, K.M.* (2016) Tau phosphorylation at Alzheimer's disease-related Ser356 contributes to tau stabilization when PAR-1/MARK activity is elevated. Biochemical and Biophysical Research Communications, Volume 478, Issue 2, Pages 929–934
  14. Ando, K.*, Maruko-Otake, A., Ohtake, Y., Hayashishita, M., Sekiya, M., and Iijima, K. M. (2016) Stabilization of microtubule-unbound tau via tau phosphorylation at Ser262/356 by Par-1/MARK contributes to augmentation of AD-related phosphorylation and Aβ42-induced tau toxicity. PLoS Genetics (12(3): e1005917. doi:10.1371/journal. pgen.1005917)
  15. Fuchigami, T., Sato, Y., Tomita, Y., Takano, T., Miyauchi, S., Tsuchiya, Y., Saito, T., Kubo, K., Nakajima, K., Fukuda, M., Hattori, M. and Hisanaga, S. Dab1-mediated colocalization of multi-adaptor protein CIN85 with Reelin-receptors, ApoER2 and VLDLR, in neurons. Genes to Cells, in press.
  16. Kimura, T., Tsutsumi, K., Taoka, M., Saito, T., Masuda-Suzukake, M., Ishiguro, K., Plattner, F., Uchida, T., Isobe, T., Hasegawa, M., and Hisanaga, S. Pin1 Stimulates Dephosphorylation of Tau at Cdk5-Dependent Alzheimer Phosphorylation Sites. J. Biol. Chem. In press/
  17. 斎藤太郎、久永眞市. 神経細胞におけるCDK5の機能とその異常活性化による神経変性疾患. 細胞周期2013.実験医学 (羊土社)、31, 265-270, 2013.
  18. Hisanaga S., Asada A. Cdk5-induced neuronal cell death: the activation of the conventional Rb-E2F G1 pathway in post-mitotic neurons. Cell Cycle News & Views, 11, 2049, 2012.
  19. Takano, T., Tomomura, M., Yoshioka, N., Tsutsumi, K., Terasawa, Y., Saito, T., Kawano, H., Kamiguchi, H., Fukuda, M., Hisanaga, S. LMTK1/AATYK1 is a bovel regulator of axonal outgrowth that acts via Rab11 in a Cdk5-dependent manner. J. Neurosci. 32, 6587– 6599, 2012
  20. Hayashi, Y., Nihonmatsu-Kikuchi, N., Hisanaga, S., Yu, X., Tatebayashi, Y. Neuropathological similarities and differences between schizophrenia and bipolar disorder : a flow cytometric postmortem brain study. PLoS One 7, e33019, 2012.
  21. Asada, A., Saito, T., and Hisanaga, S. Subcellular localization of active Cdk5 is determined by its own kinase activity. J. Cell Sci., 125, 3421-3429, 2012.
  22. Shahpasand, S., Uemura, I., Saito, T., Asano, T., Hata, K., Shibata, K., Toyoshima, Y., Hasegawa, M., and Hisanaga, S. Regulation of mitochondrial transport and inter-microtubule spacing by Tau phosphorylation at the sites hyperphosphorylated in Alzheimer’s disease. J. Neurosci., 32, 2430-2441, 2012.
  23. 久永眞市.Phos-tag を用いたCdk5制御サブユニットp35のin vivo リン酸化の定量的解析.生物物理化学.56, s9, 2012.
  24. Minegishi, S., Hisanaga, S. Cyclin-dependent kinase 5: preparation and measurement of kinase activity. In Protein kinase technologies. Neuromethods (Ed., H. Mukai), Springer, in press.
  25. Sato, K., Minegishi, S., Takano, J., Plattner, F., Saito, T., Asada, A., Kawahara, H., Iwata, N., Saido, T. C., Hisanaga, S. Calpastatin, an endogenous calpain-inhibitor protein, regulates the cleavage of the Cdk5 activator p35 to p25. J. Neurochem. 117, 504-515, 2011.
  26. Hisanaga, S., and Endo, E. Regulation and role of Cdk5 kinase activity in neuronal survival and death. J. Neurochem., 115, 1309-1321, 2010.
  27. Hisanaga, S., Sasaki, T., and Uchida, A. Neurofilaments in aged amimals. Cytoskeleton of the Nervous System. pp325-345. Advances in Neurobiology 3. Eds. By R. Nixon and A Yuan. Springer.
  28. Minegishi, S., Asada, A., Miyauchi, S., Fuchigami, T., Saito, T., and Hisanaga, S.
  29. Membrane association facilitates degradation and cleavage of the cyclin-dependent kinase 5 activators p35 and p39. Biochemistry, 49, 5482-5493, 2010
  30. Takano, T., Tsutsumi, K., Saito, T., Asada, A., Tomomura, M., Fukuda, M., Hisanaga, S. AATYK1A phosphorylation by Cdk5 regulates the recycling endosome pathway. Genes Cells 15, 783-797, 2010.
  31. Tsutsumi, K., Takano, T., Endo, R., Fukuda, M., Ohshima, T., Tomomura, M., and Hisanaga, S. Phosphorylation of AATYK1 by Cdk5 suppresses its tyrosine phosphorylation. PLoS ONE, 5, e10260, 2010.
  32. Hosokawa, T., Saito, T., Asada, A., Fukunaga, K., and Hisanaga, S. Quantitative Measurement of In Vivo Phosphorylation States of Cdk5 Activator p35 by Phos-tag SDS-PAGE. Mol. Cell. Proteomics. 9, 1133-1143, 2010.
  33. Asada, A, Takahashi, J., Taniguchi, M., Yamamoto, H., Kimura, T., Saito, T., and Hisanaga, S. Neuronal expression of two isoforms of mouse Septin 5. J. Neurosci. Res. 88,1309-1316, 2010.
  34. 久永眞市,遠藤良.神経細胞におけるCdk5-p35の活用戦略.「細胞周期フロンティア」佐方功幸・稲垣昌樹・岸本健雄 編集 共立出版、pp242-247、2010.
  35. 細川智永、久永真市.Cdk5―シナプスにおけるネガティブレギュレーター.生体の科学特集号「シナプスをめぐるシグナリング」61, 470-471, 2010.
  36. Endo, R., Saito, T., Asada, A., Kawahara, H., Ohshima, T. and Hisanaga, S. Commitment of MPP+-induced neuronal cell death by proteasome-mediated degradation of p35 Cdk5 activator. J. Biol. Chem., 284, 26029-26039, 2009.
  37. Sasaki, T., Ishiguro, K., and Hisanaga, S. Novel axonal distribution of neurofilament-H phosphorylated at the GSK3β-phosphorylation site in its E-segment. J. Neurosci. Res. 87:3088-3097, 2009.
  38. Yotsumoto, K., Saito, T., Asada, A., Oikawa, T., Kimura, T., Uchida, C., Ishiguro, K., Uchida, T., Hasegawa, M., & Hisanaga, S. Effect of pin1 or microtubule binding on dephosphorylation of FTDP-17 mutant tau. J. Biol. Chem. 284, 16840-16847, 2009.
  39. 久永真市.多様な神経機能を制御するキナーゼCdk5. 編集. 蛋白質核酸酵54, 2009.
©2015 Department of Biological Sciences, Tokyo Metropolitan University