Organization
Administrative Support Organizations Academic Research & Industry-Academia-Government Collaboration Designated lecturer
Title
Designated lecturer
HAMAGUCHI Tomonari
Degree 1
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医学博士 （ 2014.12 名古屋大学 ）
Research Areas 3
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Life Science / Medical biochemistry
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Life Science / Molecular biology
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Life Science / Pathophysiologic neuroscience
Papers 6
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Short-Chain Fatty Acid-Producing Gut Microbiota Is Decreased in Parkinson's Disease but Not in Rapid-Eye-Movement Sleep Behavior Disorder.
Nishiwaki H, Hamaguchi T, Ito M, Ishida T, Maeda T, Kashihara K, Tsuboi Y, Ueyama J, Shimamura T, Mori H, Kurokawa K, Katsuno M, Hirayama M, Ohno K
mSystems Vol. 5 ( 6 ) 2020.12
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Meta-Analysisof Gut Dysbiosis in Parkinson's Disease
Nishiwaki Hiroshi, Ito Mikako, Ishida Tomohiro, Hamaguchi Tomonari, Maeda Tetsuya, Kashihara Kenichi, Tsuboi Yoshio, Ueyama Jun, Shimamura Teppei, Mori Hiroshi, Kurokawa Ken, Katsuno Masahisa, Hirayama Masaaki, Ohno Kinji
MOVEMENT DISORDERS Vol. 35 ( 9 ) page： 1626 - 1635 2020.9
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SRSF3 and hnRNP K Antagonistically Regulate Splicing of Large Exons
Kawachi Toshihiko, Masuda Akio, Takeda Jun-ichi, Ito Mikako, Hamaguchi Tomonari, Ohno Kinji
FASEB JOURNAL Vol. 34 2020.4
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Protein Kinase N Promotes Stress-Induced Cardiac Dysfunction Through Phosphorylation of Myocardin-Related Transcription Factor A and Disruption of Its Interaction With Actin
Sakaguchi Teruhiro, Takefuji Mikito, Wettschureck Nina, Hamaguchi Tomonari, Amano Mutsuki, Kato Katsuhiro, Tsuda Takuma, Eguchi Shunsuke, Ishihama Sohta, Mori Yu, Yura Yoshimitsu, Yoshida Tatsuya, Unno Kazumasa, Okumura Takahiro, Ishii Hideki, Shimizu Yuuki, Bando Yasuko K., Ohashi Koji, Ouchi Noriyuki, Enomoto Atsushi, Offermanns Stefan, Kaibuchi Kozo, Murohara Toyoaki
CIRCULATION Vol. 140 ( 21 ) page： 1737 - 1752 2019.11
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Quantification of hydrogen production by intestinal bacteria that are specifically dysregulated in Parkinson's disease
Suzuki Anzu, Ito Mikako, Hamaguchi Tomonori, Mori Hiroshi, Takeda Yuka, Baba Ryuko, Watanabe Takeshi, Kurokawa Ken, Asakawa Susumu, Hirayama Masaaki, Ohno Kinji
PLOS ONE Vol. 13 ( 12 ) 2018.12
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Discovery of long-range inhibitory signaling to ensure single axon formation
Takano Tetsuya, Wu Mengya, Nakamuta Shinichi, Naoki Honda, Ishizawa Naruki, Namba Takashi, Watanabe Takashi, Xu Chundi, Hamaguchi Tomonari, Yura Yoshimitsu, Amano Mutsuki, Hahn Klaus M., Kaibuchi Kozo
NATURE COMMUNICATIONS Vol. 8 ( 1 ) page： 33 2017.6
Research Project for Joint Research, Competitive Funding, etc. 1
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パーキンソン病の起因となる腸管α-synuclein異常蓄積に対する腸内細菌叢の関与の解明
2017.10
GSKジャパン研究助成
Grant type：Competitive
KAKENHI (Grants-in-Aid for Scientific Research) 1
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m7GTP capを介した新規翻訳制御機構の解明
Grant number：19K16516 2019.4 - 2022.3
若手研究
浜口 知成
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\4160000 （ Direct Cost: \3200000 、 Indirect Cost：\960000 ）
mRNAの5'末端にあるm7GTP capは、翻訳や輸送といったmRNA代謝に必須な化学修飾構造である。これまで酸化ストレス下でのm7GTP capの役割は全く知られていない。申請者はmRNAの m7GTP capに酸化ストレス依存性に結合するタンパク質としてGEMIN4を同定した。GEMIN4の生体内結合RNAの次世代シークエンス解析を行ったところ、酸化ストレス依存性に数千を超える遺伝子mRNAのm7GTP capに結合していた。本課題では、GEMIN4-m7GTP cap結合がどの様に翻訳を制御するか、解析を行い、新たな翻訳制御機構の提唱を目指す。
mRNAの5'末端にあるm7GTP capは、翻訳や輸送といったmRNA代謝に必須な化学修飾構造である。酸化ストレス下でのm7GTP capの役割は全く知られていない。mRNAの m7GTP capに酸化ストレス依存性に結合するタンパク質としてGEMIN4を同定した。最新のRNA-タンパク質相互作用解析法を用いて、GEMIN4の生体内結合RNAの次世代シークエンス解析を行ったところ、酸化ストレス依存性にリボソームタンパク質遺伝子を中心とする数千を超える遺伝子mRNAのm7GTP capに結合していた。また、レポーターアッセイでは、GEMIN4が酸化ストレス依存的に翻訳を抑制することが判明した。pulsed SILAC法（Stable Isotope Labeling using Amino acids in Cell culture)を用いて、GEMIN4が酸化ストレス依存的にリボソームタンパク質等の翻訳を抑制することが判明した。これらの実験から、酸化ストレスによってGEMIN4がm7GTP capと結合して翻訳を抑制することがわかった。m7GTP capとGEMIN4の結合にメチル化修飾が関与していることが、阻害剤を使った結合実験から明らかになった。現在、メチル化修飾部位を同定する実験を行なっている。質量分析を用いて、GEMIN4のリシンにおいてメチル化翻訳修飾部位を探索したが、有望なメチル化部位を同定できなかった。アルギニンのメチル化部位については取り組んでいる最中である。免疫染色を行ったところ、定常状態では細胞質に存在し、酸化ストレス刺激に伴い細胞質に凝集していく形態変化を認めた。これはストレス顆粒とは共局在しない。
pulsed SILAC法を用いて、m7GTP capとGEMIN4の結合がin vivoで翻訳抑制に関わることを示せた。そして、翻訳に関わる遺伝子を中心に抑制傾向を示していることが観察された。また、m7GTP capとGEMIN4の結合にメチル化修飾が関わっていることを示した。
m7GTP capとGEMIN4の結合に必要なメチル化修飾部位を同定する予定である。メチル化SILAC法および質量分析後のメチル化修飾解析を実施して、酸化ストレスによるアルギニンのメチル化修飾部位を探索する。
m7GTP capとGEMIN4の結合に他のタンパク質が関わっていないかを探索して、GEMIN4を中心とした複合体の存在を確認する。