Details of the Researcher

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Eugene Futai
Section
Graduate School of Agricultural Science
Job title
Associate Professor
Degree

  • 博士（農学）（東京大学）

  • 修士（農学）（東京大学）

Research History 7

  • 2010/04 - Present
    Tohoku University

  • 2007/04 - 2010/03
    Graduate School of Arts & Science, the University of Tokyo　Assistant Professor

  • 2006/10 - 2007/03
    Graduate School of Arts & Science, the University of Tokyo　Assistant Professor

  • 2006/08 - 2006/09
    Department of Molecular and Cell Biology, University of California at Berkeley, CA　Research Associate

  • 2003/09 - 2006/08
    Department of Molecular and Cell Biology, University of California at Berkeley, CA　American Cancer Society Postdoctoral Research Fellow

  • 2002/04 - 2003/08
    Department of Molecular and Cell Biology, University of California, Berkeley　Postdoctoral Research Fellow of the Japan Society for the Promotion of Science

  • 2001/04 - 2002/03
    Institute of Molecular and Cellular Bioscience, the University of Tokyo, Japan　Postdoctoral Research Fellow of the Japan Society for the Promotion of Science

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Education 3

  • The University of Tokyo　Graduate School, Division of Agriculture　応用生命工学専攻

    - 2001/03

  • The University of Tokyo　Graduate School, Division of Agriculture　応用生命工学専攻

    - 1998/03

  • The University of Tokyo　Faculty of Agriculture

    - 1996/03

Committee Memberships 5

  • 日本病態プロテアーゼ学会　評議員

    2015/08 - Present

  • The 46th Annual Meeting of the Yeast Genetics Society of Japan　実行委員

    2013/04 - 2013/09

  • 酵母遺伝学フォーラム第４６回研究報告会　実行委員

    2013/04 - 2013/09

  • 日本農芸化学会東北支部会　会員幹事

    2012/04 - 2013/03

  • 日本農芸化学会 平成２５年度大会　大会実行委員

    2012/03 - 2013/03

Professional Memberships 8

  • The American Society for Cell Biology

  • The Society for Neuroscience

  • アメリカ生化学・分子生物学会

  • Yeast Genetics Society of Japan

  • 日本分子生物学会

  • 日本病態プロテアーゼ学会

  • 日本農芸化学会

  • 日本生化学会

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Research Interests 12

  • プレセニリン

  • Aβ42

  • セクレターゼ

  • COPII小胞

  • βアミロイド

  • 酵素

  • γセクレターゼ

  • 膜内切断プロテアーゼ

  • membrane protein

  • membrane traffick

  • vesicle trafficking

  • Alzheimer disease

Research Areas 2

  • Life sciences / Applied biochemistry /

  • Life sciences / Functional biochemistry /

Awards 2

  1. Outstanding Award for Presentation, presented by Symposium at the Amami Disease Animal Facility, Institute of Medical Science, The University of Tokyo

    2023/10　A Metalloprotease cocktail from the venom of Protobothrops flavoviridis cleaves amyloid beta peptides at the α-cleavage site

  2. 日本病態プロテアーゼ学会第１４回集会奨励賞

    2009/08　日本病態プロテアーゼ学会　学会における優れた発表に対する受賞

Papers 42

  1. Microcystis viridis NIES-102 Cyanobacteria Lectin (MVL) Interacts with SARS-CoV-2 Spike Protein Receptor Binding Domains (RBDs) via Protein-Protein Interaction. International-journal

    Zhengguang Wang, Zhihan Yang, Mami Shishido, Khadija Daoudi, Masafumi Hidaka, Hiroaki Tateno, Eugene Futai, Tomohisa Ogawa

    International journal of molecular sciences　25　(12)　2024/06/18

    DOI： 10.3390/ijms25126696 　

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    The emergence of coronavirus disease 2019 (COVID-19) posed a major challenge to healthcare systems worldwide, especially as mutations in the culprit Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) complicated the development of vaccines and antiviral drugs. Therefore, the search for natural products with broad anti-SARS-CoV-2 capabilities is an important option for the prevention and treatment of similar infectious diseases. Lectins, which are widely recognized as antiviral agents, could contribute to the development of anti-SARS-CoV-2 drugs. This study evaluated the binding affinity of six lectins (including the cyanobacterial lectin from Microcystis viridis NIES-102 (MVL), and Jacalin, a lectin from the breadfruit, Artocarpus altilis) to the receptor binding domain (RBD) of the spike protein on the original (wild) SARS-CoV-2 and three of its mutants: Alpha, Delta, and Omicron. MVL and Jacalin showed distinct binding affinity to the RBDs of the four SARS-CoV-2 strains. The remaining four lectins (DB1, ConA, PHA-M and CSL3) showed no such binding affinity. Although the glycan specificities of MVL and Jacalin were different, they showed the same affinity for the spike protein RBDs of the four SARS-CoV-2 strains, in the order of effectiveness Alpha > Delta > original > Omicron. The verification of glycan-specific inhibition revealed that both lectins bind to RBDs by glycan-specific recognition, but, in addition, MVL binds to RBDs through protein-protein interactions.

  2. C-terminal amino acids in the type I transmembrane domain of L-type lectin VIP36 affect γ-secretase susceptibility. International-journal

    Zhihai Hua, Ryoma Watanabe, Taku Fukunaga, Yojiro Matsui, Mayu Matsuoka, Shoya Yamaguchi, Shun-Ya Tanabe, Miyu Yamamoto, Keiko Tamura-Kawakami, Junichi Takagi, Mihoko Kajita, Eugene Futai, Kyoko Shirakabe

    Biochemical and biophysical research communications　696　149504-149504　2024/02/12

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2024.149504 　

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    Regulated intramembrane proteolysis (RIP) is a two-step processing mechanism for transmembrane proteins consisting of ectodomain shedding (shedding), which removes the extracellular domain through juxtamembrane processing and intramembrane proteolysis, which processes membrane-anchored shedding products within the transmembrane domain. RIP irreversibly converts one transmembrane protein into multiple soluble proteins that perform various physiological functions. The only requirement for the substrate of γ-secretase, the major enzyme responsible for intramembrane proteolysis of type I transmembrane proteins, is the absence of a large extracellular domain, and it is thought that γ-secretase can process any type I membrane protein as long as it is shed. In the present study, we showed that the shedding susceptible type I membrane protein VIP36 (36 kDa vesicular integral membrane protein) and its homolog, VIPL, have different γ-secretase susceptibilities in their transmembrane domains. Analysis of the substitution mutants suggested that γ-secretase susceptibility is regulated by C-terminal amino acids in the transmembrane domain. We also compared the transmembrane domains of several shedding susceptible membrane proteins and found that each had a different γ-secretase susceptibility. These results suggest that the transmembrane domain is not simply a stretch of hydrophobic amino acids but is an important element that regulates membrane protein function by controlling the lifetime of the membrane-anchored shedding product.

  3. A Metalloproteinase Cocktail from the Venom of Protobothrops flavoviridis Cleaves Amyloid Beta Peptides at the α-Cleavage Site

    Eugene Futai, Hajime Kawasaki, Shinichi Sato, Khadija Daoudi, Masafumi Hidaka, Taisuke Tomita, Tomohisa Ogawa

    Toxins　15　(8)　500-500　2023/08/12

    Publisher: MDPI AG

    DOI： 10.3390/toxins15080500 　

    eISSN： 2072-6651

    More details Close

    A disintegrin and metalloproteinase (ADAM) family proteins are a major class of membrane-anchored multidomain proteinases that are responsible for the shedding of cell surface protein ectodomains, including amyloid precursor protein (APP). Human ADAM 9, 10, and 17 proteolyze APPs and produce non-amyloid-genic p3 peptides, instead of neurotoxic amyloid-β peptides (Aβs; Aβ40 and Aβ42), which form fibrils and accumulate in the brain of patients with Alzheimer’s disease (AD). The ADAM family is closely related to snake venom metalloproteinases (SVMPs), which are derived from ancestral ADAMs but act as soluble proteinases. To test the therapeutic potential of SVMPs, we purified SVMPs from Protobothrops flavoviridis venom using metal ion affinity and pooled into a cocktail. Thus, 9 out of 11 SVMPs in the P. flavoviridis genome were identified in the cocktail. SVMPs inhibited Aβ secretion when added to human cell culture medium without affecting APP proteolysis. SVMPs degraded synthetic Aβ40 and Aβ42 peptides at the same cleavage site (α-site of APP) as ADAM9, 10, and 17. SVMPs did not degrade Aβ fibrils but interfered with their formation, assessed using thioflavin-T. Thus, SVMPs have therapeutic potential for AD as an Aβ-degrading protease, and the finding adds to the discovery of bioactive peptides from venoms as novel therapeutics.

  4. Specific Mutations near the Amyloid Precursor Protein Cleavage Site Increase γ-Secretase Sensitivity and Modulate Amyloid-β Production Peer-reviewed

    Ryota Suzuki, Haruka Takahashi, Chika Yoshida, Masafumi Hidaka, Tomohisa Ogawa, Eugene Futai

    International Journal of Molecular Sciences　24　(4)　3970-3970　2023/02/16

    Publisher: MDPI AG

    DOI： 10.3390/ijms24043970 　

    eISSN： 1422-0067

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    Amyloid-β peptides (Aβs) are produced via cleavage of the transmembrane region of the amyloid precursor protein (APP) by γ-secretase and are responsible for Alzheimer’s disease. Familial Alzheimer’s disease (FAD) is associated with APP mutations that disrupt the cleavage reaction and increase the production of neurotoxic Aβs, i.e., Aβ42 and Aβ43. Study of the mutations that activate and restore the cleavage of FAD mutants is necessary to understand the mechanism of Aβ production. In this study, using a yeast reconstruction system, we revealed that one of the APP FAD mutations, T714I, severely reduced the cleavage, and identified secondary APP mutations that restored the cleavage of APP T714I. Some mutants were able to modulate Aβ production by changing the proportions of Aβ species when introduced into mammalian cells. Secondary mutations include proline and aspartate residues; proline mutations are thought to act through helical structural destabilization, while aspartate mutations are thought to promote interactions in the substrate binding pocket. Our results elucidate the APP cleavage mechanism and could facilitate drug discovery.

  5. Specific Mutations in Aph1 Cause γ-Secretase Activation. International-journal

    Hikari Watanabe, Chika Yoshida, Masafumi Hidaka, Tomohisa Ogawa, Taisuke Tomita, Eugene Futai

    International journal of molecular sciences　23　(1)　2022/01/03

    DOI： 10.3390/ijms23010507 　

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    Amyloid beta peptides (Aβs) are generated from amyloid precursor protein (APP) through multiple cleavage steps mediated by γ-secretase, including endoproteolysis and carboxypeptidase-like trimming. The generation of neurotoxic Aβ42/43 species is enhanced by familial Alzheimer's disease (FAD) mutations within the catalytic subunit of γ-secretase, presenilin 1 (PS1). FAD mutations of PS1 cause partial loss-of-function and decrease the cleavage activity. Activating mutations, which have the opposite effect of FAD mutations, are important for studying Aβ production. Aph1 is a regulatory subunit of γ-secretase; it is presumed to function as a scaffold of the complex. In this study, we identified Aph1 mutations that are active in the absence of nicastrin (NCT) using a yeast γ-secretase assay. We analyzed these Aph1 mutations in the presence of NCT; we found that the L30F/T164A mutation is activating. When introduced in mouse embryonic fibroblasts, the mutation enhanced cleavage. The Aph1 mutants produced more short and long Aβs than did the wild-type Aph1, without an apparent modulatory function. The mutants did not change the amount of γ-secretase complex, suggesting that L30F/T164A enhances catalytic activity. Our results provide insights into the regulatory function of Aph1 in γ-secretase activity.

  6. Focused Proteomics Analysis of Habu Snake (Protobothrops flavoviridis) Venom Using Antivenom-Based Affinity Chromatography Reveals Novel Myonecrosis-Enhancing Activity of Thrombin-Like Serine Proteases. International-journal

    Tomohisa Ogawa, Yu Tobishima, Shizuka Kamata, Youhei Matsuda, Koji Muramoto, Masafumi Hidaka, Eugene Futai, Takeshi Kuraishi, Shinichi Yokota, Motonori Ohno, Shosaku Hattori

    Frontiers in pharmacology　12　766406-766406　2021

    DOI： 10.3389/fphar.2021.766406 　

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    Snakebites are one of the major causes of death and long-term disability in the developing countries due to the presence of various bioactive peptides and proteins in snake venom. In Japan, the venom of the habu snake (Protobothrops flavoviridis) causes severe permanent damage due to its myonecrotic toxins. Antivenom immunoglobulins are an effective therapy for snakebites, and antivenom was recently developed with effective suppressive activity against myonecrosis induced by snake venom. To compare the properties of an antivenom having anti-myonecrotic activity with those of conventional antivenom with no anti-myonecrotic activity, this study applied focused proteomics analysis of habu venom proteins using 2D gel electrophoresis. As a target protein for antivenom immunoglobulins with anti-myonecrotic activity, we identified a thrombin-like serine protease, TLSP2 (TLf2), which was an inactive proteolytic isoform due to the replacement of the active site, His43 with Arg. Additionally, we identified the unique properties and a novel synergistic function of pseudoenzyme TLf2 as a myonecrosis-enhancing factor. To our knowledge, this is the first report of a function of a catalytically inactive snake serine protease.

  7. Curcumin Derivative GT863 Inhibits Amyloid-Beta Production via Inhibition of Protein N-Glycosylation. International-journal Peer-reviewed

    Yasuomi Urano, Mina Takahachi, Ryo Higashiura, Hitomi Fujiwara, Satoru Funamoto, So Imai, Eugene Futai, Michiaki Okuda, Hachiro Sugimoto, Noriko Noguchi

    Cells　9　(2)　2020/02/03

    DOI： 10.3390/cells9020349 　

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    Amyloid-β (Aβ) peptides play a crucial role in the pathogenesis of Alzheimer's disease (AD). Aβ production, aggregation, and clearance are thought to be important therapeutic targets for AD. Curcumin has been known to have an anti-amyloidogenic effect on AD. In the present study, we performed screening analysis using a curcumin derivative library with the aim of finding derivatives effective in suppressing Aβ production with improved bioavailability of curcumin using CHO cells that stably express human amyloid-β precursor protein and using human neuroblastoma SH-SY5Y cells. We found that the curcumin derivative GT863/PE859, which has been shown to have an inhibitory effect on Aβ and tau aggregation in vivo, was more effective than curcumin itself in reducing Aβ secretion. We further found that GT863 inhibited neither β- nor γ-secretase activity, but did suppress γ-secretase-mediated cleavage in a substrate-dependent manner. We further found that GT863 suppressed N-linked glycosylation, including that of the γ-secretase subunit nicastrin. We also found that mannosidase inhibitors that block the mannose trimming step of N-glycosylation suppressed Aβ production in a similar fashion, as was observed as a result of treatment with GT863. Collectively, these results suggest that GT863 downregulates N-glycosylation, resulting in suppression of Aβ production without affecting secretase activity.

  8. Advanced Yeast Models of Familial Alzheimer Disease Expressing FAD-Linked Presenilin to Screen Mutations and γ-Secretase Modulators. International-journal Peer-reviewed

    Eugene Futai

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)　2049　403-417　2019

    DOI： 10.1007/978-1-4939-9736-7_23 　

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    γ-Secretase is a multisubunit membrane protein complex containing catalytic presenilin (PS1 or PS2) and cofactors such as nicastrin, Aph-1, and Pen2. γ-Secretase hydrolyzes the transmembrane domains of type-I membrane proteins, which include the amyloid precursor protein (APP). APP is cleaved by γ-secretase to produce amyloid β peptide (Aβ), which is deposited in the brains of Alzheimer disease patients. However, the mechanism of this unusual proteolytic process within the lipid bilayer remains unknown. We have established a yeast transcriptional activator Gal4p system with artificial γ-secretase substrates containing APP or Notch fragments to examine the enzymatic properties of γ-secretase. The γ-secretase activities were evaluated by transcriptional activation of reporter genes upon Gal4 release from the membrane bound substrates as assessed by growth of yeast or β-galactosidase assay. We also established an in vitro yeast microsome assay system which identified different Aβ species produced by trimming. The yeast system allows for the screening of mutations and chemicals that inhibit or modulate γ-secretase activity. Herein we describe the genetic and biochemical methods used to analyze γ-secretase activity using the yeast reconstitution system. By studying the loss-of-function properties of PS1 mutants, it is possible to successfully screen FAD suppressor mutations and identify γ-secretase modulators (GSMs), which are promising Alzheimer disease therapeutic agents.

  9. Specific mutations in presenilin 1 cause conformational changes in γ-secretase to modulate amyloid β trimming. International-journal Peer-reviewed

    So Imai, Tetsuo Cai, Chika Yoshida, Taisuke Tomita, Eugene Futai

    Journal of biochemistry　165　(1)　37-46　2019/01/01

    DOI： 10.1093/jb/mvy081 　

    ISSN： 0021-924X

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    γ-Secretase generates amyloid beta peptides (Aβ) from amyloid precursor protein through multistep cleavages, such as endoproteolysis (ε-cleavage) and trimming (γ-cleavage). Familial Alzheimer's disease (FAD) mutations within the catalytic subunit protein of presenilin 1 (PS1) decrease γ-cleavage, resulting in the generation of toxic, long Aβs. Reducing long Aβ levels has been proposed as an AD therapeutic strategy. Previously, we identified PS1 mutations that are active in the absence of nicastrin (NCT) using a yeast γ-secretase assay. Here, we analysed these PS1 mutations in the presence of NCT, and found that they were constitutively active in yeast. One triple, 13 double, and 5 single mutants enhanced ε-cleavage activity up to 2.7-fold. Furthermore, L241I, F411Y, S438P and F441L mutations modulated trimming activities to produce more short-Aβ in yeast microsomes. When introduced in mouse embryonic fibroblasts, these mutations possessed similar or reduced ε-cleavage activity. However, two mutations, L241I and S438P, modulated trimming activities and changed the conformation of transmembrane domain 1, the substrate recognition site. These mutants had the opposite modulatory effects of FAD mutations and produced more short Aβs and fewer long Aβs. Our results provide insights into the relationship between PS1 conformational changes and γ-secretase activities.

  10. Specific combinations of presenilins and Aph1s affect the substrate specificity and activity of gamma-secretase Peer-reviewed

    Yoji Yonemura, Eugene Futai, Sosuke Yagishita, Christoph Kaether, Shoichi Ishiura

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　478　(4)　1751-1757　2016/09

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2016.09.018 　

    ISSN： 0006-291X

    eISSN： 1090-2104

  11. [Functional properties of gamma-secretase in the yeast reconstitution system]. Peer-reviewed

    Eugene Futai

    Seikagaku. The Journal of Japanese Biochemical Society　88　(2)　215-9　2016/04

    ISSN： 0037-1017

  12. Suppressor Mutations for Presenilin 1 Familial Alzheimer Disease Mutants Modulate -Secretase Activities Peer-reviewed

    Eugene Futai, Satoko Osawa, Tetsuo Cai, Tomoya Fujisawa, Shoichi Ishiura, Taisuke Tomita

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　291　(1)　435-446　2016/01

    DOI： 10.1074/jbc.M114.629287 　

    ISSN： 0021-9258

    eISSN： 1083-351X

  13. Phosphatidylethanolamine plasmalogen enhances the inhibiting effect of phosphatidylethanolamine on gamma-secretase activity Peer-reviewed

    Tomoko Onodera, Eugene Futai, Eiichiro Kan, Naoki Abe, Takafumi Uchida, Yoshiyuki Kamio, Jun Kaneko

    JOURNAL OF BIOCHEMISTRY　157　(5)　301-309　2015/05

    DOI： 10.1093/jb/mvu074 　

    ISSN： 0021-924X

    eISSN： 1756-2651

  14. CTF1-51, a truncated carboxyl-terminal fragment of amyloid precursor protein, suppresses the effects of A beta 42-lowering gamma-secretase modulators Peer-reviewed

    Haruhiko Watahiki, Sosuke Yagishita, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    NEUROSCIENCE LETTERS　526　(2)　96-99　2012/09

    DOI： 10.1016/j.neulet.2012.08.029 　

    ISSN： 0304-3940

  15. Localization of Mature Neprilysin in Lipid Rafts Peer-reviewed

    Kimihiko Sato, Chiaki Tanabe, Yoji Yonemura, Haruhiko Watahiki, Yimeng Zhao, Sosuke Yagishita, Maiko Ebina, Satoshi Suo, Eugene Futai, Masayuki Murata, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH　90　(4)　870-877　2012/04

    DOI： 10.1002/jnr.22796 　

    ISSN： 0360-4012

  16. Sec24p and Sec16p cooperate to regulate the GTP cycle of the COPII coat Peer-reviewed

    Leslie F. Kung, Silvere Pagant, Eugene Futai, Jennifer G. D'Arcangelo, Roy Buchanan, John C. Dittmar, Robert J. D. Reid, Rodney Rothstein, Susan Hamamoto, Erik L. Snapp, Randy Schekman, Elizabeth A. Miller

    EMBO JOURNAL　31　(4)　1014-1027　2012/02

    DOI： 10.1038/emboj.2011.444 　

    ISSN： 0261-4189

  17. Tumor suppressor cell adhesion molecule 1 (CADM1) is cleaved by a disintegrin and metalloprotease 10 (ADAM10) and subsequently cleaved by gamma-secretase complex Peer-reviewed

    Yusuke Nagara, Man Hagiyama, Naoya Hatano, Eugene Futai, Satoshi Suo, Yutaka Takaoka, Yoshinori Murakami, Akihiko Ito, Shoichi Ishiura

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　417　(1)　462-467　2012/01

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2011.11.140 　

    ISSN： 0006-291X

  18. Comparison of Presenilin 1 and Presenilin 2 gamma-Secretase Activities Using a Yeast Reconstitution System Peer-reviewed

    Yoji Yonemura, Eugene Futai, Sosuke Yagishita, Satoshi Suo, Taisuke Tomita, Takeshi Iwatsubo, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　286　(52)　44569-44575　2011/12

    DOI： 10.1074/jbc.M111.270108 　

    ISSN： 0021-9258

    eISSN： 1083-351X

  19. Multibudded tubules formed by COPII on artificial liposomes Peer-reviewed

    Kirsten Bacia, Eugene Futai, Simone Prinz, Annette Meister, Sebastian Daum, Daniela Glatte, John A. G. Briggs, Randy Schekman

    SCIENTIFIC REPORTS　1　17　2011/06

    DOI： 10.1038/srep00017 　

    ISSN： 2045-2322

  20. Production of Anti-Amyloid beta Antibodies in Mice Fed Rice Expressing Amyloid beta Peer-reviewed

    Jun Nojima, Rika Ishii-Katsuno, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Yuichiro Watanabe, Taiji Yoshida, Shoichi Ishiura

    BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY　75　(2)　396-400　2011/02

    DOI： 10.1271/bbb.100861 　

    ISSN： 0916-8451

    eISSN： 1347-6947

  21. Transgenic Rice Expressing Amyloid beta-peptide for Oral Immunization Peer-reviewed

    Taiji Yoshida, Eiichi Kimura, Setsuo Koike, Jun Nojima, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Yuichiro Watanabe, Shoichi Ishiura

    INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOLOGICAL SCIENCES　7　(3)　301-307　2011

    ISSN： 1449-2288

  22. Polypyrimidine tract-binding protein 1 regulates the alternative splicing of dopamine receptor D-2 Peer-reviewed

    Toshikazu Sasabe, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROCHEMISTRY　116　(1)　76-81　2011/01

    DOI： 10.1111/j.1471-4159.2010.07086.x 　

    ISSN： 0022-3042

  23. Reduction of amyloid beta-peptide accumulation in Tg2576 transgenic mice by oral vaccination Peer-reviewed

    Rika Ishii-Katsuno, Akiko Nakajima, Taro Katsuno, Jun Nojima, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Taiji Yoshida, Yuichiro Watanabe, Shoichi Ishiura

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　399　(4)　593-599　2010/09

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2010.07.120 　

    ISSN： 0006-291X

  24. ADAM19 autolysis is activated by LPS and promotes non-classical secretion of cysteine-rich protein 2 Peer-reviewed

    Chiaki Tanabe, Nika Hotoda, Noboru Sasagawa, Eugene Futai, Hiroto Komano, Shoichi Ishiura

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　396　(4)　927-932　2010/06

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2010.05.025 　

    ISSN： 0006-291X

  25. beta-Secretase Inhibitor Potency Is Decreased by Aberrant beta-Cleavage Location of the "Swedish Mutant" Amyloid Precursor Protein Peer-reviewed

    Hidekuni Yamakawa, Sosuke Yagishita, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　285　(3)　1634-1642　2010/01

    DOI： 10.1074/jbc.M109.066753 　

    ISSN： 0021-9258

  26. Biochemical Analysis of Oligomerization of Expanded Polyalanine Repeat Proteins Peer-reviewed

    Jun Nojima, Yoko Oma, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Reiko Kuroda, Boris Turk, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH　87　(10)　2290-2296　2009/08

    DOI： 10.1002/jnr.22052 　

    ISSN： 0360-4012

  27. Polyalanine tracts directly induce the release of cytochrome c, independently of the mitochondrial permeability transition pore, leading to apoptosis Peer-reviewed

    Kazuya Toriumi, Yoko Oma, Ai Mimoto, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Boris Turk, Shoichi Ishiura

    GENES TO CELLS　14　(6)　751-757　2009/06

    DOI： 10.1111/j.1365-2443.2009.01307.x 　

    ISSN： 1356-9597

  28. Nicastrin Is Dispensable for gamma-Secretase Protease Activity in the Presence of Specific Presenilin Mutations Peer-reviewed

    Eugene Futai, Sosuke Yagishita, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY　284　(19)　13013-13022　2009/05

    DOI： 10.1074/jbc.M807653200 　

    ISSN： 0021-9258

  29. Inhibition by KMI-574 Leads to Dislocalization of BACE1 From Lipid Rafts Peer-reviewed

    Maiko Ebina, Eugene Futai, Chiaki Tanabe, Noboru Sasagawa, Yoshiaki Kiso, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH　87　(2)　360-368　2009/02

    DOI： 10.1002/jnr.21858 　

    ISSN： 0360-4012

  30. 1,3-Capryloyl-2-arachidonoyl glycerol activates alpha-secretase activity and suppresses A beta 40 secretion in A172 cells Peer-reviewed

    Chiaki Tanabe, Maiko Ebina, Masashi Asai, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Kenji Katano, Harukazu Fukami, Shoichi Ishiura

    NEUROSCIENCE LETTERS　450　(3)　324-326　2009/02

    DOI： 10.1016/j.neulet.2008.11.039 　

    ISSN： 0304-3940

  31. Dysbindin-1, a Schizophrenia-Related Protein, Functionally Interacts with the DNA- Dependent Protein Kinase Complex in an Isoform-Dependent Manner Peer-reviewed

    Satoko Oyama, Hidekuni Yamakawa, Noboru Sasagawa, Yoshio Hosoi, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    PLOS ONE　4　(1)　e4199-e4199　2009/01

    DOI： 10.1371/journal.pone.0004199 　

    ISSN： 1932-6203

  32. PTBP1 regulates the alternative splicing of dopamine receptor D2 (DRD2) Peer-reviewed

    Toshikazu Sasabe, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    NEUROSCIENCE RESEARCH　65　(Suppl. 1)　S90-S90　2009

    DOI： 10.1016/j.neures.2009.09.369 　

    ISSN： 0168-0102

  33. In vitro reconstitution of gamma-secretase activity using yeast microsomes Peer-reviewed

    Sosuke Yagishita, Eugene Futai, Shoichi Ishiura

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　377　(1)　141-145　2008/12

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2008.09.090 　

    ISSN： 0006-291X

  34. MBNL1 associates with YB-1 in cytoplasmic stress granules Peer-reviewed

    Hayato Onishi, Yoshihiro Kino, Tomoko Morita, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH　86　(9)　1994-2002　2008/07

    DOI： 10.1002/jnr.21655 　

    ISSN： 0360-4012

  35. Expression of polyalanine stretches induces mitochondrial dysfunction Peer-reviewed

    Kazuya Toriumi, Yoko Oma, Yoshihiro Kino, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROSCIENCE RESEARCH　86　(7)　1529-1537　2008/05

    DOI： 10.1002/jnr.21619 　

    ISSN： 0360-4012

  36. Csk-homologous kinase interacts with SHPS-1 and enhances neurite outgrowth of PC12 cells Peer-reviewed

    Hiroaki Mitsuhashi, Eugene Futai, Noboru Sasagawa, Yukiko Hayashi, Ichizo Nishino, Shoichi Ishiura

    JOURNAL OF NEUROCHEMISTRY　105　(1)　101-112　2008/04

    DOI： 10.1111/j.1471-4159.2007.05121.x 　

    ISSN： 0022-3042

    eISSN： 1471-4159

  37. Sar1p N-terminal helix initiates membrane curvature and completes the fission of a COPII vesicle Peer-reviewed

    MCS Lee, L Orci, S Hamamoto, E Futai, M Ravazzola, R Schekman

    CELL　122　(4)　605-617　2005/08

    DOI： 10.1016/j.cell.2005.07.025 　

    ISSN： 0092-8674

  38. Purification and functional properties of yeast Sec 12 GEF Peer-reviewed

    E Futai, R Schekman

    GTPASES REGULATING MEMBRANE DYNAMICS　404　74-82　2005

    DOI： 10.1016/S0076-6879(05)04008-5 　

    ISSN： 0076-6879

  39. GTP/GDP exchange by Sec12p enables COPII vesicle bud formation on synthetic liposomes Peer-reviewed

    E Futai, S Hamamoto, L Orci, R Schekman

    EMBO JOURNAL　23　(21)　4146-4155　2004/10

    DOI： 10.1038/sj.emboj.7600428 　

    ISSN： 0261-4189

  40. Molecular cloning of PalBH, a mammalian homologue of the Aspergillus atypical calpain PalB Peer-reviewed

    E Futai, T Kubo, H Sorimachi, K Suzuki, T Maeda

    BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-GENE STRUCTURE AND EXPRESSION　1517　(2)　316-319　2001/01

    DOI： 10.1016/S0167-4781(00)00256-6 　

    ISSN： 0167-4781

  41. Aspergillus oryzae palB(ory) encodes a calpain-like protease: Homology to Emericella nidulans PalB and conservation of functional regions Peer-reviewed

    E Futai, H Sorimachi, S Jeong, K Kitamoto, S Ishiura, K Suzuki

    JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING　88　(4)　438-440　1999/10

    DOI： 10.1016/S1389-1723(99)80223-0 　

    ISSN： 1389-1723

  42. The protease activity of a calpain-like cysteine protease in Saccharomyces cerevisiae is required for alkaline adaptation and sporulation Peer-reviewed

    E Futai, T Maeda, H Sorimachi, K Kitamoto, S Ishiura, K Suzuki

    MOLECULAR AND GENERAL GENETICS　260　(6)　559-568　1999/01

    DOI： 10.1007/s004380050929 　

    ISSN： 0026-8925

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Misc. 37

  1. ヘビ毒成分はアルツハイマー病治療薬の候補となりうるか?

    小川智久, 榊原里奈, 川崎創, 日高將文, 二井勇人

    トキシンシンポジウム予稿集　69th　2023

    ISSN： 1344-9346

  2. 出芽酵母を用いたC9orf72連鎖性筋萎縮性側索硬化症および前頭側頭型認知症におけるAUG非依存性翻訳機構解析系の構築

    伊藤匠, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本生化学会大会(Web)　96th　2023

  3. Phosphorylation of 26 kDa matrix protein regulates bio-mineralization in pearl shell

    鈴木優香, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本生化学会大会(Web)　96th　2023

  4. Brevibacillus expression system is efficient for producing Dioscorea batatas mannose binding lectin DB1

    宍戸茉美, 小川紗也加, 日高將文, 二井勇人, 小川智久, 小川智久

    日本生化学会大会(Web)　96th　2023

  5. Specific presenilin mutation near the substrate binding site modulate γ-secretase activity

    山口晶也, 鈴木涼太, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本生化学会大会(Web)　96th　2023

  6. ベノミクス研究により明らかになった毒蛇ハブの新規毒成分の機能と毒関連特殊機能の進化

    小川智久, 柴田弘紀, 上田直子, 佐藤矩行, 服部正策, 日高將文, 二井勇人

    日本生化学会大会(Web)　96th　2023

  7. The anti-COVID-19 function research of lectins from microalgae

    王正光, 楊しかん, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　158th (CD-ROM)　2023

  8. γセクレターゼ活性化変異体の立体構造解析に向けた大量発現・精製系の構築

    井上大輝, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　158th (CD-ROM)　2023

  9. インテグリンの活性を制御するハブ毒ディスインテグリンの探索

    佐藤拓郎, 二井勇人, 日高將文, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　158th (CD-ROM)　2023

  10. 黄麹菌のデンプン分解酵素生産に関与する転写因子FlbCの大腸菌発現・精製系の構築

    松畑達哉, 小嶋慧, 青西洋平, 小川智久, 二井勇人, 五味勝也, 日高將文

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　158th (CD-ROM)　2023

  11. Recombinant expression and functional analysis of Allium fistulosum lectin

    楊しかん, 王正光, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　158th (CD-ROM)　2023

  12. Construction of expression system and functional analysis of the venom derived Protein Disulfide Isomerase family proteins in habu snake

    竹林聖純, 磯本明子, 日高將文, 二井勇人, 柴田弘紀, 小川智久

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)　2022　2022

    ISSN： 2186-7976

  13. アミロイド前駆体タンパク質の切断感受性上昇変異の獲得とその解析

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本病態プロテアーゼ学会学術集会プログラム抄録集　27th　2022

  14. γセクレターゼの切断活性を変化させる基質結合部位の構造的要因の解析

    山口晶也, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　2022　2022

  15. 真珠新規26kDaマトリックスタンパク質の精製とリン酸化による機能制御

    鈴木優香, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　2022　2022

  16. Identification of γ-secretase inhibitory peptides from habu venomics and analysis of their mechanism

    榊原里奈, 關正義, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　45th　2022

  17. Functional analysis of Protein Disulfide Isomerase family proteins from venom gland of habu snake

    竹林聖純, 磯本明子, 磯本明子, 日高將文, 二井勇人, 柴田弘紀, 小川智久

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　45th　2022

  18. Snake venom metalloproteinase proteolyze Amyloid β at α-cleavage site.

    川崎創, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　45th　2022

  19. The identification of specific mutations in amyloid precursor protein modulating γ-secretase cleavage.

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　45th　2022

  20. Functional analysis of γ-secretase subunit Aph1 in the yeast reconstitution system

    渡辺ひかり, 吉田知加, 蔡哲夫, 日高將文, 小川智久, 富田泰輔, 二井勇人

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)　2021　2021

    ISSN： 2186-7976

  21. Elucidation of physiological function and substrate search of Saccharomyces cerevisiae rhomboid Pcp1p

    角田俊揮, 日高將文, 小川智久, 新谷尚弘, 二井勇人

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)　2021　2021

    ISSN： 2186-7976

  22. γセクレターゼによる切断感受性を変化させるアミロイド前駆体タンパク質の配列要因

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    Dementia Japan　35　(4)　2021

    ISSN： 1342-646X

  23. 研究者の最新動向 アミロイドβ産生酵素γセクレターゼの活性制御と創薬

    二井 勇人

    Precision Medicine　3　(11)　1015-1020　2020/10

    Publisher: (株)北隆館

    ISSN： 2434-3625

  24. γセクレターゼ複合体構成因子Aph1による活性調節機構の解析

    渡辺 ひかり, 吉田 知加, 蔡 哲夫, 富田 泰輔, 二井 勇人

    Dementia Japan　34　(4)　520-520　2020/10

    Publisher: (一社)日本認知症学会

    ISSN： 1342-646X

  25. 出芽酵母ロンボイドPcp1pの生理機能解明と基質探索

    角田俊揮, 日高將文, 小川智久, 新谷尚弘, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集　155th (CD-ROM)　2020

  26. PS1変異体の解析によるγセクレターゼの構造変化とトリミング活性の上昇機構の解明

    今井創, 吉田知加, 蔡哲夫, 富田泰輔, 二井勇人

    Dementia Japan　33　(4)　2019

    ISSN： 1342-646X

  27. Presenilin 1活性化変異によるγセクレターゼのトリミング促進と構造変化の解明

    二井勇人, 今井創, 蔡哲夫, 吉田知加, 富田泰輔

    日本病態プロテアーゼ学会学術集会プログラム抄録集　24th　2019

  28. 酵母を用いたアルツハイマー病の病因研究 病気の原因となる毒性アミロイド(Aβ42)の生成抑制に成功

    二井 勇人

    Kayak to Seibutsu　54　(8)　530-532　2016/07

    Publisher: Japanese Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry

    DOI： 10.1271/kagakutoseibutsu.54.530 　

  29. 酵母発現系を用いたアルツハイマー病関連プロテアーゼ(γセクレターゼ)の解析 膜内プロテアーゼ解析のモデルとして

    二井 勇人

    Seikagaku　88　(2)　215-218　2016/04

    Publisher: The Japanese Biochemical Society

    DOI： 10.14952/SEIKAGAKU.2016.880215 　

  30. Regulation of intramambrane proteolysis

    Futai, E

    Japanese foundation of applied enzymology　49　17-27　2015/03

    Publisher: Japanese foundation of applied enzymology

  31. 家族性アルツハイマー病PS1変異の異常活性を回復させるサプレッサー変異の解析

    二井勇人, 大沢智子, 蔡哲夫, 石浦章一, 富田泰輔

    日本病態プロテアーゼ学会学術集会プログラム抄録集　20th　2015

  32. 学会見聞記 日本農芸化学会大会 Invited

    大坪嘉行, 此木敬一, 榎本賢, 後藤知子, 新谷尚弘, 米山裕, 木村ふみ子, 高橋征司, 井上奈穂, 二井勇人

    バイオサイエンスとインダストリー　72　317-326　2014

  33. サーチュインSIRT6は老化を防ぐのか？ーその仕組みの解明に向けて

    二井勇人

    生物の化学 遺伝　66　(5)　478-481　2012/09/01

    Publisher: N.T.S.

    ISSN： 0387-0022

  34. 記憶力を良くしたい！ーインスリン様成長因子（IGF-II）のはたらき

    二井勇人

    生物の科学 遺伝　65　100-104　2011/11

    Publisher: N.T.S.

  35. 酵母再構成系によるγ-セクレターゼにおけるPS1とPS2の比較

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 周防諭, 富田泰輔, 岩坪威, 石浦章一

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)　34th　2011

  36. Membrane-type metalloproteinase family (MMPs and ADAMs)

    二井 勇人, 石浦, 章一

    Brain21　13　(1)　33-38　2010/01

    Publisher: Kinpoudou

  37. Genetic mutations in familial autism

    石浦 章一, 山川, 英訓, 二井 勇人

    Life Sciences "Gene"　61　(3)　106-110　2007/05

    Publisher: Shoukabou

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Books and Other Publications 5

  1. 農学生命科学を学ぶための入門生物学（改訂版）

    鳥山, 欽哉, 編

    東北大学出版会　2020

    ISBN: 9784861633430

  2. 脳: 分子・遺伝子・生理 (新・生命科学シリーズ)

    石浦章一, 笹川昇, 二井勇人

    裳華房　2011/09/02

    ISBN: 9784785358501

  3. 農学生命科学を学ぶための入門生物学

    山口高弘, 鳥山鉄哉編

    東北大学出版会　2011/04

    ISBN: 9784861631665

  4. 基礎生命科学実験 第２版

    東京大学教養学部基礎生命科学実験編集委員会

    東京大学出版会　2009/02/20

    ISBN: 9784130622189

  5. 基礎生命科学実験

    東京大学教養学部基礎生命科学実験編集委員会

    東京大学出版会　2007/01/22

    ISBN: 9784130622134

Presentations 84

  1. Functional analyses of protein disulfide isomerase and reverse transcriptase in Habu venom gland

    Zuohan WANG, Seijun TAKEBAYASHI, Khadija DAOUDI, Masafumi HIDAKA, Eugene FUTAI, Tomohisa OGAWA

    2025/03/08

  2. Reconstitution of pearl shell biomineralization in yeast with jacalin-like matrix protein lectins PPLs

    Nan HE, Eugene FUTAI, Takenori TANNO, Masafumi HIDAKA, Tomohisa OGAWA

    2025/03/08

  3. Construction of expression and purification system for γ-secretase activating mutants and structural analysis

    Taiki INOUE, Kei NANATANI, Masafumi HIDAKA, Tomohisa OGAWA, Eugene FUTAI

    JSBBA 2025 Annual Meeting　2025/03/07

  4. Biomineralization fuctions of jacalin-related matrix protein lectins from Mabe pearl shell using a yeast reconstitution system

    Nan HE, Eugene FUTAI, Tanno Takenori, Masafumi HIDAKA, Tomohisa OGAWA

    2024/11/07

  5. ネギ（Allium fistulosum L.）由来のリコンビナントレクチンの発現と機能解析

    ヨウ シカン, 王 正光, 日高 將文, 二井 勇人, 小川 智久

    第97回日本生化学会大会　2024/11/07

  6. インテグリンの活性を特異的に制御するハブ毒由来ペプチドの開発

    佐藤 拓郎, 二井 勇人, 日高 將文, Khadija Daoudi, 小川 智久

    第97回日本生化学会大会　2024/11/08

  7. Microalgae lectin MVL interacts with SARS-CoV-2 Spike Protein Receptor Binding Domains (RBDs) via Protein-Protein Interaction

    Zhengguang WANG, Zhihan YANG, Masafumi HIDAKA, Eugene FUTAI, Tomohisa OGAWA

    2024/11/07

  8. Analysis of the biomineralization mechanism of jacalin-like matrix protein lectins (PPL2A, PPL4) in yeast

    Nan HE, Eugene FUTAI, Takenori TANNO, Masafumi HIDAKA, Tomohisa OGAWA

    2024/11/06

  9. ネギ(Allium fistulosum L.)由来レクチン Af-Lec および前駆体のリコンビナント 発現と機能解析

    楊芷䊸, 王正光, 日高將文, 舘野浩章, 二井勇人, 小川智久

    第18回東北糖鎖研究会　2024/10/05

  10. Microalgae lectin MVL interacts with SARS-CoV-2 Spike Protein Receptor Binding Domains (RBDs) via Protein‒Protein Interaction

    2024/10/05

  11. ハブ由来３本指型毒素によるγセクレターゼ阻害の解析

    推名 美桜, 鈴木 那知, 榊原 里奈, 日高 將文, 二井 勇人, 小川 智久

    第29回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2024/09/06

  12. 「脳を守る研究：ハブ毒でアミロイドβを分解」 Invited

    二井勇人

    公益財団法人科学技術交流財団 研究交流クラブ第229回定例会　2024/02/16

  13. γセクレターゼ活性化変異体の立体構造解析に向けた大量発現・精製系の構築

    井上大輝, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部会第158回大会　2023/12/02

  14. Recombinant expression and functional analysis of Allium fistulosum lectin

    楊芷菡, 王正光, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部会第158回大会　2023/12/02

  15. The anti-COVID-19 function research of lectins from microalgae

    王正光, 楊芷菡, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部会第158回大会　2023/12/02

  16. インテグリンの活性を制御するハブ毒ディスインテグリンの探索

    佐藤拓郎, 二井勇人, 日高將文, 小川智久

    日本農芸化学会東北支部会第158回大会　2023/12/02

  17. 黄麹菌のデンプン分解酵素生産に関与する転写因子FlbCの大腸菌発現・精製系の構築

    松畑達哉, 小嶋慧, 青西洋平, 小川智久, 二井勇人, 五味勝也, 日高將文

    日本農芸化学会東北支部会第158回大会　2023/12/02

  18. Identification of disulfide-rich peptides from Habu venom to regulate the activity of integrin．

    Takuro Sato, Eugene Futai, Masafumi Hidaka, Tomohisa Ogawa

    第60回ペプチド討論会　2023/11/08

  19. Habu snake three-finger toxins showed inhibitory activity against γ-secretase involved in amyloid β production causing Alzheimer disease

    Tomohisa Ogawa, Rina Sakakibara, Masayoshi Seki, Masafumi Hidaka, Eugene Futai

    第60回ペプチド討論会　2023/11/08

  20. ベノミクス研究により明らかになった毒蛇ハブの新規毒成分の機能と毒関連特殊機能の進化

    小川智久, 柴田弘紀, 上田直子, 佐藤矩行, 服部正策, 日高將文, 二井勇人

    第96回日本生化学会大会　2023/11/02

  21. Specific presenilin mutation near the substrate binding site modulate γ-secretase activity

    山口晶也, 鈴木涼太, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    第96回日本生化学会大会　2023/11/01

  22. Phosphorylation of 26 kDa matrix protein regulates bio-mineralization in pearl shell

    鈴木優香, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    第96回日本生化学会大会　2023/11/01

  23. Brevibacillus expression system is efficient for producing Dioscorea batatas mannose binding lectin DB1

    宍戸茉美, 小川紗也加, 日高將文, 二井勇人, 小川智久

    第96回日本生化学会大会　2023/11/01

  24. C9orf72連鎖性筋萎縮性側索硬化症および前頭側頭型認知症におけるAUG非依存性翻訳機構解析系の構築

    伊藤匠, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    第96回日本生化学会大会　2023/11/01

  25. A Metalloprotease cocktail from the venom of Protobothrops flavoviridis cleaves amyloid beta peptides at the α-cleavage site． Invited

    Eugene Futai, Hajime Kawasaki, Shinichi Sato, Khadija Daoudi, Masafumi Hidaka, Taisuke Tomita, Tomohisa Ogawa

    2023/10/06

  26. ハブ毒腺組織由来プロテインジスルフィドイソメラーゼファミリータンパク質の機能解析

    竹林聖純, 磯本明子, 日高将文, 二井勇人, 柴田弘紀, 小川智久

    第45回日本分子生物学会年会　2022/12/01

  27. ハブ毒メタロプロテアーゼはアミロイドβを分解する

    川崎創, 日高将文, 小川智久, 二井勇人

    第45回日本分子生物学会年会　2022/11/30

  28. ハブベノミクス由来γセクレターゼ阻害ペプチドの同定と作用機構の解析

    榊原里奈, 関正義, 日高将文, 二井勇人, 小川智久

    第45回日本分子生物学会年会　2022/12/02

  29. γセクレターゼによる切断を調節するアミロイド前駆体タンパク質変異の同定

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高将文, 小川智久, 二井勇人

    第45回日本分子生物学会年会　2022/11/30

  30. アミロイド前駆体タンパク質の切断感受性上昇変異の獲得とその解析

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高将文, 小川智久, 二井勇人

    第27回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2022/08/19

  31. C9orf72連鎖性筋萎縮性側索硬化症・前頭側頭型認知症におけるAUG非依存性翻訳解析系の構築

    伊藤匠, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本生化学会東北支部 第８８回例会　2022/05/28

  32. ハブ毒腺組織由来プロテインジスルフィドイソメラーゼタンパク質のリコンビ ナント発現系の構築と機能解析

    竹林聖純, 磯本明子, 日高将文, 二井勇人, 柴田弘紀, 小川智久

    日本農芸化学会2022年度大会　2022/03/16

  33. γセクレターゼによる切断感受性を変化させるアミロイド前駆体タンパク質の配列要因

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高将文, 小川智久, 二井勇人

    第40回日本認知症学会学術集会　2021/11/26

  34. アミロイド前駆体タンパク質の切断感受性変異の獲得と解析

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部 第１５６回大会　2021/10/09

  35. ハブメタロプロテアーゼのアミロイドβに対する分解活性

    川崎創, 日高将文, 小川智久, 二井勇人

    第2６回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2021/08/27

  36. γセクレターゼによるアミロイド前駆体タンパク質の膜内切断感受性を変化させる配列要因の解析

    鈴木涼太, 高橋春香, 日高將文, 小川智久, 二井勇人

    日本生化学会東北支部 第８７回例会　2021/05/29

  37. 酵母を用いたスクリーニングによるγセクレターぜサブユニットAph1の機能解析

    渡辺ひかり, 吉田知加, 蔡哲夫, 日高將文, 小川智久, 富田泰輔, 二井勇人

    日本農芸化学会2021年度大会　2021/03/20

  38. γセクレターゼ変異体の解析に向けた酵母発現系・精製系の構築

    関正義, 小川智久, 日高將文, 二井勇人

    日本農芸化学会2021年度大会　2021/03/20

  39. 出芽酵母ロンボイドPcp1pの生理機能解明と基質探索

    角田俊揮, 日高將文, 小川智久, 新谷尚弘, 二井勇人

    日本農芸化学会2021年度大会　2021/03/20

  40. 黄麹菌の転写因子MalRの構造・機能解析に向けた発現系の構築

    小嶋慧, 小川智久, 二井勇人, 五味勝也, 日高將文

    日本農芸化学会2021年度大会　2021/03/20

  41. γセクレターゼ複合体構成因子Aph1による活性調節機構の解析

    渡辺ひかり, 吉田知加, 蔡哲夫, 富田泰輔, 二井勇人

    第39回日本認知症学会学術集会　2020/11/26

  42. 出芽酵母ロンボイドPcp1pの生理機能解明と基質探索

    角田俊揮, 日高將文, 小川智久, 新谷尚弘, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部 第１５５回大会　2020/11/07

  43. γセクレターゼ複合体構成因子Aph1による活性調節機構の解析

    渡辺ひかり, 吉田知加, 蔡哲夫, 日高將文, 小川智久, 富田泰輔, 二井勇人

    日本農芸化学会東北支部 第１５５回大会　2020/11/07

  44. Specific mutations in presenilin 1 cause conformational changes in γ-secretase to modulate amyloid β trimming

    2019/11/07

  45. Presenilin活性化変異によるγセクレターゼのトリミング促進と構造変化の解明

    二井勇人, 今井創, 蔡哲夫, 吉田知加, 富田泰輔

    第24回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2019/08/02

  46. γセクレターゼ複合体構成因子Aph1による活性調節機構の解析

    吉田知加, 高橋実希, 今井創, 二井勇人

    日本農芸化学会東北北海道合同支部会　2018/09/22

  47. γセクレターゼ複合体構成因子Aph1による活性調節機構の解析

    吉田知加, 今井創, 二井 勇人

    第23回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2018/08/03

  48. 膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解の制御機構の解明

    二井勇人

    酵素研究助成第４３回研究発表会　2017/11/20

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    本人の講演

  49. プレセニリン１変異の解析によるγセクレターゼ活性制御機構へのアプローチ

    今井創, 二井勇人

    第３５回日本認知症学会学術集会　2016/12/01

  50. 膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解の制御機構の解明

    二井勇人

    酵素研究助成第４２回研究発表会　2016/11/21

    More details Close

    本人の講演

  51. プレセニリン１変異の解析によるγセクレターゼ活性制御機構へのアプローチ

    今井創, 二井勇人

    第８９回日本生化学会大会　2016/09/25

  52. プレセニリン１の変異によるγセクレターゼ活性の変化と毒性Aβの減少

    今井創, 二井勇人

    第２１回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2016/08/05

  53. 酵母を用いたγセクレターゼの機能スクリーニングの有用性

    二井勇人

    第２１回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2016/08/05

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    本人の講演

  54. 家族性アルツハイマー病PS1変異の異常活性を回復させるサプレッサー変異の解析

    二井勇人, 大沢智子, 蔡哲夫, 藤澤智也, 石浦章一, 富田泰輔

    第２０回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2015/08/21

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    本人の発表

  55. 出芽酵母を用いた膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解機構の解析

    Eugene Futai, Randy Schekman

    新学術領域「動的秩序と機能」第３回国際シンポジウム　2015/01/10

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    本人の講演

  56. 出芽酵母を用いた膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解機構の解析

    二井勇人

    酵素研究助成第４０回研究発表会　2014/11/10

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    本人の講演

  57. In vitro再構成を使った酵母の小胞輸送機構の解明

    Eugene Futai, Randy Schekman

    新学術領域「動的秩序と機能」第１回若手の会　2014/09/28

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    本人の講演

  58. プレセニリンとAph1分子の違いがγセクレターゼの機能に及ぼす影響

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 周防諭, 石浦章一

    第３６回日本分子生物学会年会　2013/12/03

  59. 酵母再構成系を用いたγセクレターゼの機能解析

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 周防諭, 石浦章一

    第１７回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2013/08/10

  60. 異性化酵素Pin1はPresenilin1に結合し、活性を制御する

    佐々木広美, 二井勇人, 内田隆史

    日本農芸化学会 平成２５年度大会　2013/03/24

  61. 酵母再構成系によるγセクレターゼ活性の評価

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 周防諭, 石浦章一

    第３５回日本分子生物学会年会　2012/12/14

  62. エタノールアミン型リン脂質のγセクレターゼのin vitro活性への影響

    小野寺智子, 佐々木広美, 二井勇人, 内田隆史, 神尾好是, 金子淳

    日本農芸化学会 平成２４年度大会　2012/03/21

  63. γセクレターゼによるAβ生成へのPin1の作用機構解析

    佐々木広美, 内田隆史, 二井勇人

    第３４回日本分子生物学会年会　2011/12/13

  64. 酵母再構成系によるγセクレターゼにおけるPS1とPS2の比較

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 周防諭, 富田泰輔, 岩坪威, 石浦章一

    第３４回日本分子生物学会年会　2011/12/13

  65. 酵母再構成系を用いたγセクレターゼにおけるPS1とPS2の比較

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    第１６回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2011/08/26

  66. CADM1細胞内ドメイン断片の局在と細胞増殖における機能評価

    長柄雄介, 萩山満, 二井勇人, 伊藤彰彦, 石浦章一

    第１６回日本病態プロテアーゼ学会学術集会　2011/08/26

  67. NSAIDsによるγセクレターゼ活性の挙動

    綿引晴彦, 柳下聡介, 二井勇人, 石浦章一

    第８３回日本生化学会大会、第３３回日本分子生物学会年会合同大会　2010/12/07

  68. γセクレターゼ活性におけるプレセニリンアイソフォームの機能差

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    第８３回日本生化学会大会、第３３回日本分子生物学会年会合同大会　2010/12/07

  69. アルツハイマー病食物ワクチンのためのアミロイドベータペプチドを含有した遺伝子改変米の作出

    吉田泰二, 山岸紀子, 木村栄一, 小池説夫, 野島純, 二井勇人, 笹川昇, 渡辺雄一郎, 石浦章一

    第８３回日本生化学会大会、第３３回日本分子生物学会年会合同大会　2010/12/07

  70. 酵母γセクレターゼ再構成系を用いたpresenilin変異体の解析

    二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    酵母遺伝学フォーラム　2010/09/09

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    本人の発表

  71. γセクレターゼにおけるプレセニリンアイソフォームの機能差

    米村洋而, 二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    第１５回日本病態プロテアーゼ学会　2010/08/20

  72. アルツハイマー病治療のための新規BACE1阻害剤の開発

    湯浅友貴, 二井勇人, 木曽良明, 石浦章一

    第１５回日本病態プロテアーゼ学会　2010/08/20

    More details Close

    学会奨励賞受賞

  73. 酵母ミクロソームin vitro assay系などを用いたγ-secretase modulatorの研究

    綿引晴彦, 柳下聡介, 二井勇人, 石浦章一

    第１５回日本病態プロテアーゼ学会　2010/08/20

  74. ADAM10を介した癌抑制遺伝子産物CADM1のプロテオリシス

    長柄雄介, 萩山満, 二井勇人, 伊藤彰彦, 石浦章一

    第１５回日本病態プロテアーゼ学会　2010/08/20

  75. Neuroligin結合因子としてのSyntrophinγ2の研究

    村井あかし, 山川英訓, 二井勇人, 石浦章一

    第３２回日本分子生物学会年会　2009/12/09

  76. ストレス耐性におけるシグナルペプチドペプチダーゼの研究

    江藤秀春, 二井勇人, 石浦章一

    第３２回日本分子生物学会年会　2009/12/09

  77. アミロイドβを発現させたコメの経口投与によるアルツハイマー病の治療

    野島純, 二井勇人, 笹川昇, 吉田泰二, 石浦章一

    第３２回日本分子生物学会年会　2009/12/09

  78. γ-secretase activities were affected by presenilin homologues and Aph1 variants

    Yonemura, Y, Futai, E, Yagishita, S, Ishiura, S

    第３２回日本分子生物学会年会　2009/12/09

  79. γセクレターゼによるCADM1の分解

    長柄雄介, 萩山満, 二井勇人, 伊藤彰彦, 石浦章一

    第３２回日本分子生物学会年会　2009/12/09

  80. 酵母でのγセクレターゼ再構成系を用いたpresenilin変異体の解析

    二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    第８２回日本生化学会大会　2009/10/21

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    本人の発表

  81. 酵母膜画分を用いたγセクレターゼの無細胞アッセイ系

    柳下聡介, 二井勇人, 石浦章一

    第８２回日本生化学会大会　2009/10/21

  82. アルツハイマー病治療を目指したγセクレターゼ活性評価系の開発

    二井勇人, 柳下聡介, 石浦章一

    第１４回日本病態プロテアーゼ学会　2009/08/21

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    本人の発表、学会奨励賞受賞

  83. 細胞接着分子CADM1のRIPによる分解

    長柄雄介, 萩山満, 二井勇人, 伊藤彰彦, 石浦章一

    第１４回日本病態プロテアーゼ学会　2009/08/21

  84. Nicastrin is dispensable for protease activity of the γ-secretase. International-presentation

    Futai, E, Yagishita, S, Ishiura, S

    Neuroscience 2008　2008/11

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    本人の発表

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Industrial Property Rights 3

  1. 酵母による真珠アラゴナイト様多層ナノ構造の製造方法

    何楠, 二井勇人, 小川智久

    Property Type: Patent

  2. アミロイドβを分解する酵素、及びこれを用いた医薬組成物

    二井 勇人, 小川 智久, 川崎創, 佐藤 伸一, 日高 將文

    Property Type: Patent

  3. γセクレターゼ阻害ぺプチド

    二井勇人, 榊原里奈, 關正義, 日高將文, 小川 智久

    Property Type: Patent

Research Projects 9

  1. Structural basis for activation of intramembrane proteases

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Institution: Tohoku University

    2022/04/01 - 2025/03/31

  2. 膜内切断プロテアーゼの活性制御と基質導入機構の解明

    二井 勇人

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業 基盤研究(C)

    Category: 基盤研究(C)

    Institution: 東北大学

    2019/04/01 - 2022/03/31

  3. Characterization of intramembrane proteases by the yeast resonctitution system

    Eugene Futai, Shintani Takahiro

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Institution: Tohoku University

    2016/04/01 - 2019/03/31

    More details Close

    γ-secretase generates amyloid β peptide (Aβ) from amyloid precursor protein (APP) through multi step cleavage, such as endoproteolysis and trimming. In the study, we reconstituted human γ-secretase complex and APP in yeast and identified activating mutations in the catalytic subunit of γ-secretase presenilin 1 (PS1), and the regulatory subunit Aph1aL. We introduced these mutants in yeast and mammalian cells and found that the mutations increase the stepwise cleavage activity (cleavage and trimming), and in particular, decrease long-chain Aβ42 by raising trimming. We also clarified the conformational changes of each subunit with activation. It has become an important finding in the development of antidementia drugs that reduce the production of highly toxic Aβ42 involved in the onset of dementia.

  4. コート小胞形成における動的秩序形成メカニズムの解明解明 Competitive

    System: Grant-in-Aid for Scientific Research

    2014/04 - 2016/03

  5. Drug Discovery of Alzheimer Disease from Molecules- Regulating Microtubule Polymerization

    UCHIDA Takafumi, UCHIDA Chiyoko, YAMASHITA Mari, HIROSE Keiko, OKUDA Toru

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    Institution: Tohoku University

    2008/05/12 - 2013/03/31

    More details Close

    Based on the hypothesis that Alzheimer disease is caused by the defect of microtubule polymerization, we have studied the functions of the newly identified the microtubule- regulatory molecules, Pin1 and Gas7b (the proteins consisting of the similar sequence to the WW domain of Pin1). We suggested that Pin1 and Gas7b are useful to the diagnosis and treatment of the age-related diseases. We succeeded in establishing the high throughput screening technology for the low molecular inhibitors of Pin1 and identifying DTM, TME-1 and seaweed polyphenol (974B). We showed that Gas7b accelerates microtubule polymerization by binding phosphorylated tau, regulates neuronal cell morphology by regulating the bundling of microtubules and cross linking of microtubule and actin filament, and exists less level in the brains of patients with Alzheimer disease. (original papers; 41)

  6. 新しいアッセイ法による認知症治療薬の効果判定 Competitive

    System: Grant-in-Aid for Scientific Research

    2010/04 - 2013/03

  7. Molecular mechanism in regulation of the intramembrane proteases

    FUTAI Eugene

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    Institution: Tohoku University

    2011 - 2013

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    Since intramenbrane proteases possess these active sites buried in the lipid bilayer, it is difficult to purify and measure their activities. We introduced human gamma-secretase complex in yeast and succeeded in measuring its activity in vitro with the yeast microsomes. In this research, we utilized the reconstition system and analyzed the enzymatic character of the gamma-secretase. We found the relationship between proteolytic activities and subunit composition, and we screened the modulator of the protease activities from lipids and natural compounds. Malfunction of gamma-secretase leads to Alzheimer's disease. We would like to expand our research to the treatment of the disease.

  8. COPII vesicle formation and the membrane trafficking in Alzheimer's disease.

    FUTAI Eugene

    Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science

    System: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    Institution: The University of Tokyo

    2007 - 2009

    More details Close

    We identified a novel function of Sec16 in the generation of COPII vesicles from synthetic liposomes. In the presence of Sec16, nucleotide hydrolysis by Sar1 was inhibited, enabling Sar1 atabilization on the membranes. To clarify the importance of the membrane trafficking in Alzheimer's disease, we introducedγsecretase, a multisubunit membrane protein complex, and the amyloid precursor in yeast and established an in vitroγsecretase assay system and a screening system based on yeast growth.

  9. 出芽酵母カルパイン、CplIpのストレス応答経路における機能の解析

    二井 勇人

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費

    Category: 特別研究員奨励費

    Institution: 東京大学

    2001 - 2003

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Teaching Experience 11

  1. 微生物科学合同講義　東北大学大学院農学研究科

  2. 化学概論　東北大学農学部

  3. 基礎ゼミ　東北大学農学部

  4. 現代における農と農学　東北大学農学部

  5. 応用酵素学　東北大学農学部

  6. 科学英語購読Ⅰ　東北大学農学部

  7. 酵素化学　東北大学農学部

  8. 生命・認知科学特論Ⅸ　東京大学教養学部

  9. 生命科学研究法Ⅱ　東京大学教養学部

  10. 生命認知科学実験AI, AII （学部３年生 学生実験）　東京大学教養学部

  11. 分子細胞生物学特論　東北大学大学院農学研究科

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Social Activities 6

  1. 平成２７年度みやぎ県民大学

    2015/08/26 - 2015/09/24

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    みやぎ県民大学開放講座「私達の食料と健康と環境」の一貫として、１８歳以上の宮城県民に講演した。

  2. ジュニア農芸化学会

    2012/09 - 2013/03/25

    More details Close

    日本農芸化学会が主催する高校生による研究報告会、２０１３年度仙台大会で開催された。

  3. 化学と生物シンポジウム

    2012/09 - 2013/03/24

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    日本農芸化学会が主催するシンポジウム。高校生へ農芸化学研究を啓蒙する活動。

  4. 東北大学出前講義

    2022/10/06 -

  5. 宮城県高大連携事業＿東北大学学部・学科説明会（仙台一高）

    2016/11/30 -

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    大学教員による講義・ガイダンスを通じて、学問に対する知的好奇心を高め、生徒の学習及び進路に関する動機付けの一環とする。

  6. 仙台青陵高校・出前授業「一日大学」

    2013/11/12 -

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    専門分野の講義を通して、大学における学びや知性を体感し、大学進学の意欲を高めるとともに、志望校や志望学科を考えるきっかけにする。

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Media Coverage 8

  1. 「ヘビに救われるヒト～毒は良薬の元（認知症治療研究も）

    読売新聞夕刊　夕刊５面

    2025/01/09

    Type: Newspaper, magazine

  2. 毒をもってアルツハイマーを制す～ハブ毒の酵素で認知症原因物質分解 東北大など

    科学技術振興機構（JST）　Science Portal

    2023/10

    Type: Internet

  3. ハブの毒でアルツハイマー病を治せるかも？

    誠文堂新光社　子供の科学 11月号　Science & Technology News コカトピ

    2023/10

    Type: Newspaper, magazine

  4. ハブ毒成分に認知症原因物質の分解作用 東北大など

    日本経済新聞　日本経済新聞　社会・調査

    2023/09

    Type: Newspaper, magazine

  5. 水説「毒がクスリになる話（元村有希子）」

    毎日新聞　毎日新聞　朝刊２面：科学コラム

    2023/09

    Type: Newspaper, magazine

  6. アルツハイマー病 ハブ毒，原因物質を分解

    南日本新聞　南日本新聞　朝刊 社会面（24面）

    2023/09

    Type: Newspaper, magazine

  7. ハブ毒成分が認知症原因物質を分解

    河北新報　朝刊 ワイド東北（21面）

    2023/09

    Type: Newspaper, magazine

  8. ハブ毒成分が作用し原因物質分解 アルツハイマー病、東北大と東大

    共同通信　52新聞社と共同通信のよんななニュース

    2023/08

    Type: Newspaper, magazine

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Academic Activities 1

  1. 第18回東北糖鎖研究会 世話人

    2024/10/05 - 2024/10/06

    Activity type: Academic society, research group, etc.

Other 3

  1. 膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解の制御機構の解明

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    RIP（膜内タンパク質限定分解）は、細胞膜あるいはオルガネラ膜を超えて、情報を伝達する分子機構として、きわめて重要であり、機能不全によりアルツハイマー病をはじめ様々な病態をもたらす。しかし、RIPを司る膜内切断プロテアーゼは膜貫通領域に活性中心を持つため、精製と活性の評価が難しい。酵素学的性質については未知なことが多く、疎水的な膜内での加水分解機構や活性調節機構についての基本的な疑問が未解決である。申請者は、アルツハイマー病の原因となるアミロイドβ（Aβ）生成に関与するγセクレターゼを酵母に導入して活性を評価する系を世界で初めて開発した（J. Biol. Chem. 2009, 2011）。この系を用いて、膜内切断プロテアーゼの詳細な酵素学的性状、さらに、基質導入・活性調節原理を明らかにする。本研究の目的は、酵母を生きた試験管として用いた再構成系により、種々の膜内切断プロテアーゼの活性調節機構を解明し、認知症等の治療に役立つ知見を得ることである。

  2. 膜内切断プロテアーゼによるタンパク質分解の制御機構の解明

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    RIP（膜内タンパク質限定分解）は、細胞膜あるいはオルガネラ膜を超えて、情報を伝達する分子機構として、きわめて重要であり、機能不全によりアルツハイマー病をはじめ様々な病態をもたらす。しかし、RIPを司る膜内切断プロテアーゼは膜貫通領域に活性中心を持つため、精製と活性の評価が難しい。酵素学的性質については未知なことが多く、疎水的な膜内での加水分解機構や活性調節機構についての基本的な疑問が未解決である。申請者は、アルツハイマー病の原因となるアミロイドβ（Aβ）生成に関与するγセクレターゼを酵母に導入して活性を評価する系を世界で初めて開発した（J. Biol. Chem. 2009, 2011）。この系を用いて、膜内切断プロテアーゼの詳細な酵素学的性状、さらに、基質導入・活性調節原理を明らかにする。本研究の目的は、酵母を生きた試験管として用いた再構成系により、種々の膜内切断プロテアーゼの活性調節機構を解明し、認知症等の治療に役立つ知見を得ることである。

  3. 新しいアッセイ法による認知症治療薬の効果判定

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    本研究の目的は、アルツハイマー病の原因となるアミロイドβ蛋白質(Aβ)と呼ばれる42－43アミノ酸からなるペプチドの生成に関与するβ、γセクレターゼという酵素機能の解明で、私たちが明らかにした特徴から新規な治療法を提案するものである。Aβはアミロイド前駆体蛋白質(APP)のプロテオリシスによって作られるが、これに主に関係するのがβ、γセクレターゼで、これらの阻害がアルツハイマー病征服の一番の標的となっている。私たちは、精製が難しく、特に機能が依然として明らかになっていなかった複合体酵素γセクレターゼを酵母において再構成することに成功し、試験管内でγセクレターゼ活性を測定できる系を世界で初めて開発した。これによって、γセクレターゼの詳細な酵素学的検討やγセクレターゼ特異的な阻害剤を探索することが容易になる。同時に、γセクレターゼが標的のひとつと言われていた非ステロイド性抗炎症剤(NSAIDs)の効果を直接的に調べることが可能になる。 また私たちは、βセクレターゼについても、活性化機構の知見を積み重ね、阻害剤を開発してきた。これら2つの系を用いることによって、薬剤の標的分子・阻害機構を実験的に解明する。本研究では、特に、現在まで効果の標的が明らかになっていなかった抗炎症剤の作用機構や、産生Aβ分子種の違いと症状との関係を明らかにし、長期的な治療という視点からみたアルツハイマー病の効果的治療薬を発見することが目標である。