研究者情報

阿部 一啓

教授

ABE Kazuhiro

生命を担う生体分子のはたらきを化学的に理解し、操り、創り出す

化学部門 有機・生命化学分野

basic_photo_1
研究テーマ

能動輸送体をはじめとした膜輸送体の作動機構解明

研究分野生化学, 構造生物学, 分子生物学
キーワードX線結晶構造解析, クライオ電子顕微鏡, 能動輸送体, 膜タンパク質, P-type ATPases, 胃プロトンポンプ, 脂質フリッパーゼ, ナトリウムポンプ, 脂質輸送体, AI, ドラッグデザイン

研究紹介

熱的平衡が死を意味するのであれば、生きた細胞で作り出される、脂質膜を隔てた様々な物質の非対称分布は、生命にとって重要な根幹の一つです。これを作り出しているのが、P-type ATPaseをはじめとした数々の能動輸送体です。P-type ATPaseは、細胞内の共通エネルギー通貨であるATPをエネルギー源として、カチオンのように小さなものからリン脂質のように大きなものまで、様々な基質を、それらの濃度勾配に逆らって輸送する能力を持ちます。我々は、主に生化学や構造生物学を駆使して、これら生命の根幹を担う重要な分子がどのようにしてはたらくのかを「化学」のレベルで明らかにしていきます。

study-image-0
胃酸分泌を担う胃プロトンポンプは我々の胃袋をpH1もの強酸性にしています
study-image-1
脂質二重膜でリン脂質を輸送(フリップ)する脂質フリッパーゼは細胞の自殺「アポトーシス」に関わります
study-image-2
人工知能 x 有機化学 x 構造解析 でクスリを創る

代表的な研究業績

Structure and function of H+/K+ pump mutants reveal Na+/K+ pump mechanism.Young, V.C., Nakanishi, H., Meyer, D.J., Nishizawa, T., Artigas, P & Abe, K. Nat. Commun., 13, 5270 (2022)
Gastric proton pump with two occluded K+ engineered with sodium pump-mimetic mutations. Abe, K., Yamamoto, K., Irie, K., Nishizawa, T. & Oshima, A. Nat. Commun., 12, 5709 (2021)
Transport cycle of plasma membrane flippase ATP11C by cryo-EM. Nakanishi, H., Nishizawa, T., Irie, K., Segawa, K., Nureki, O., Fujiyoshi, Y., Nagata, S. & *Abe, K. Cell Rep., 32, 108208 (2020)
A single K+-binding in the crystal structure of the gastric proton pump. Yamamoto, K., Dubey, V., Irie, K., Nakanishi, H., Khandelia, H., Fujiyoshi, Y. & Abe, K. eLife, 8, e47701 (2019)
Crystal structures of the gastric proton pump.Abe, K., Irie, K., Nakanishi, H., Suzuki, H. & Fujiyoshi, Y. Nature, 556, 214-218 (2018)

関連産業分野

化学, 創薬, 医薬品
学位博士(理学)
自己紹介

札幌出身です。X線結晶学やクライオ電子顕微鏡による単粒子解析を駆使して、胃プロトンポンプを始めとした能動輸送体のはたらきを研究しています。趣味は地ビール屋巡りです。

学歴・職歴1999年 北海道大学理学部化学科 卒業
2001年 北海道大学大学院理学研究科化学専攻 修士(博士前期)課程 修了
2004年 北海道大学大学院理学研究科化学専攻 博士後期課程 修了
2003年 日本学術振興会特別研究員(DC2)
2004年 日本学術振興会特別研究員(PD)(京都大学大学院理学研究科)
2008年 社団法人バイオ産業情報化コンソーシアム特別研究員(京都大学大学院理学研究科)
2011年 京都大学特定研究員
2012年 名古屋大学細胞生理学研究センター 助教(兼務 大学院創薬科学研究科)
2016年 名古屋大学細胞生理学研究センター 准教授(兼務 大学院創薬科学研究科)
2024年- 現職
所属学会日本生化学会, 生物物理学会, 日本薬学会
プロジェクトJST CREST 細胞内ダイナミクス 「高次構造体連関が制御する脂質スクランブルシステム」
居室理学部7号館 7-208号室
basic_photo_1

所属・担当

リンク