業績一覧
形態機能医科学講座 統合生理学
1.領域構成教職員・在職期間
教授
准教授

松岡竹内達綾子

講師助教
ー－

清水 啓史
竹田 有加里
学部学生
その他の職員（統合生理学）

平成25年9月平成25年9月－(－平成29年4月－現職）
令和元年5月－平成29年8月-

2.研究概要研究概要
当領域では、生理学実験(ウェット)と数理モデルによるin silico解析(ドライ)を統合した独創的なアプローチ「システム生理学」を推し進め、分子・オルガネラ・細胞・臓器・個体レベルの多階層にわたる研究を行うことで生体機能の統合的解明を目指している。主たる研究テーマを以下に挙げる。
１．固有心筋である心房筋・心室筋細胞の興奮・収縮連関、および特殊心筋であるペースメーカー細胞(洞房結節細胞)の自動能発生のメカニズムを明らかにするために、単離心房筋・心室筋・ペースメーカー細胞や、拍動培養心筋細胞HL-1を用いて、細胞内小器官・ 細胞質イオンダイナミクスのイメージング実験と電気生理学実験を行っている。さらに、“数理モデル解析による作業仮説の提示と実験的検証”の反復によって、心臓を構成する様々な細胞の生理機能発現における個々の要素の寄与を定量的に明らかにするとともに、これらの要素の機能異常によって惹き起こされる細胞機能の破綻メカニズムを解析している。
２.脳のミトコンドリアCaダイナミクスの機序とその役割について解析している。
３．イオンチャネル蛋白質の１分子ダイナミクスを計測し機能制御機構の動的解明を目指す研究をしている。
キーワード
システム生理学 ミトコンドリア

心臓生理学

1分子動態計測業績年の進捗状況
心筋細胞において筋小胞体Ca2+ポンプSERCAとミトコンドリアNCLXか近接して存在し、機能的にも連関していることを明らかにした（Takeuchi , Matsuoka S. Int J
Mol Sci. 2022）。ミトコンドリアNCLXについての総説を発表した（Takeuchi, Matsuoka. Biomolecules. 2022）。また、研究内容を生理学会のシンポジウム等で発表した。
特色等
生理学実験(ウェット)と数理モデルによるin silico解析(ドライ)を統合した独創的なアプローチ「システム生理学」を推し進めている。
本学の理念との関係
先端的な医学研究を行うことで、「世界的水準の研究」を目指す本学の理念に貢献している。

3.研究実績
区分
和文原著論文英文論文

ﾌｧｰｽﾄｵｰｻｰ
ｺﾚｽﾎﾟﾝﾃﾞｨﾝｸﾞｵｰｻｰ
その他
合計

編数
2016～2021年分
078
192022年分
02113

インパクトファクター（うち原著のみ）
2016～2021年分
2022年分
――33.84(24.414)
11.205(11.205)
36.644(27.218)
6.208(6.208)
2.781(2.781)
2.257(0)39.425(29.999)
13.462(11.205)（A） 著書・論文等(1) 英文：著書等
a． 著書
b． 著書（分担執筆）
c． 編纂・編集・監修(2) 英文：論文等
a． 原著論文（審査有）Takeda Y, Sato K, Hosoki Y, Tachibanaki S, Koike C, Amano A.: Mathematical analysis of phototransduction reaction parameters in2217040
rods and cones, Scientific Reports, 12(1), 19529, 20221114, DOI: 10.1038/s41598-022-23069-0, #4.997

2217041

Ayako Takeuchi, Satoshi Matsuoka: Spatial and Functional Crosstalk between the Mitochondrial Na+-Ca2+ Exchanger NCLX and theSarcoplasmic Reticulum Ca2+ Pump SERCA in Cardiomyocytes., International Journal of Molecular Sciences, 23(14), 7948, 20220719,
DOI: 10.3390/ijms23147948, #6.208

b． 原著論文（審査無）c． 原著論文（総説）
Kasahara Y, Narukawa M, Takeuchi A, Tominaga M, Abe K, Asakura T: Molecular logic of salt taste reception in special reference
2217042
to transmembrane channel-like 4 (TMC4)., The Journal of Physiological Sciences, 72(1), 31, 20221130, DOI: 10.1186/s12576-02200856-y, #2.257
d． その他研究等実績（報告書を含む）
e． 国際会議論文(3) 和文：著書等
a． 著書
b． 著書（分担執筆）
c． 編纂・編集・監修(4) 和文：論文等
a． 原著論文（審査有）b． 原著論文（審査無）c． 総説
d． その他研究等実績（報告書を含む）
清水啓史: 1分子動態・構造解析による新しい K＋チャネルゲーティングモデルの提案, 生理研研究会, 202209
2217043e． 国際会議論文

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（B） 学会発表等(1) 国際学会
a．招待・特別講演等
b．シンポジスト・パネリスト等
Satoshi Matsuoka, Takao Shimayoshi, Ayako Takeuchi: A simulation study on cardiac mitochondrial energetics during ischemia and2217044
reperfusion, The 9th Word Congress of Biomechanics, ハイブリッド開催（Taipei）, 20220714

c．一般講演（口演）d．一般講演（ポスター）
e．一般講演f．その他(2) 国内学会（全国レベル）
a．招待・特別講演等
b．シンポジスト・パネリスト等
Ayako Takeuchi,Satoshi Matsuoka: Distinct characteristics of mitochondrial Ca2+ dynamics in mouse heart and brain, 日本生理学会
2217045
第100回記念大会, 京都市, 20230316

2217046

Satoshi Matsuoka,Ayako Takeuchi, Yukari Takeda,: Impact of mitochondrial Ca2+ dynamics on cardiomyocyte function, 日本生理学会第100回記念大会, 京都市, 20230314

c． 一般講演（口演）d． 一般講演（ポスター）
Hirofumi Shimizu, Hiroko Takazaki, Yoshikazu Hirai, Takuo Yasunaga: A new gating model of K+ channel based on cryo-EM
2217047
structures and single-molecule dynamics measurements using X-ray, 日本生理学会 第100回記念大会, 京都市, 20230314

2217048

Yukari Takeda, Satsuki Sato, Jinya Suzuki, Satoshi Matsuoka: Impaired automaticity of sinoatrial nodal cells in mouse model of
myocardial steatosis., 日本生理学会 第100回記念大会, 京都市, 20230314

2217049

髙﨑寛子、清水啓史、安永卓夫: ナノディスクに挿入したカリウムチャネルKcsAの構造, 第60回日本生物物理学会, 函館市, 20220929

2217050

Hiroko Takazaki, Hirofumi Shimizu, Takuo Yasunaga: Structural Basis for pH-gating of the K+ channel KcsA, 日本顕微鏡学会シンポジウム, 京都市, 202210

e． 一般講演
f． その他（3） 国内学会（地方レベル）a．招待・特別講演等
b．シンポジスト・パネリスト等
c． 一般講演（口演）竹田有加里、佐藤さつき、鈴木仁弥、松岡達: 洞房結節細胞内脂肪滴過剰蓄積による洞機能不全発症のメカニズム解析, 第69回 中部日本生理2217051
学会, 豊明市, 20221015

d． 一般講演（ポスター）
e． 一般講演
f． その他（4）その他の研究会・集会
a．招待・特別講演等
b．シンポジスト・パネリスト等
清水啓史: 1分子動態・構造解析による新しい K＋チャネルゲーティングモデルの提案, 生理研研究会, 構造情報を基盤とした膜機能分子の生2217052
理機能理解に向けて, オンライン, 20220906

c． 一般講演（口演）d． 一般講演（ポスター）
竹内綾子、松岡達: 心筋細胞におけるミトコンドリアNa+-Ca2+交換輸送体NCLXと筋小胞体Ca2+ポンプSERCAの構造的連関とその生理的役割, 生2217053
理研研究会, ハイブリッド開催（松本市）, 20221013

e． 一般講演
f． その他（C） 特許等
区分

内容（発明の名称）

発明者又は考案者（D）その他業績

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4.グラント取得（A） 科研費・研究助成金等
区分
プロジェクト名
区分
研究種目
文部科学省科学研究費 基盤研究(C)
補助金
文部科学省科学研究費 挑戦的研究（開拓）補助金
文部科学省科学研究費 基盤研究(B)
補助金
文部科学省科学研究費 基盤研究(C)補助金（B） 奨学寄附金
受入件数
受入金額

研究課題名

代表者名

分担者名

課題名
糖尿病高血糖による洞房結節細胞Ca制御異常の解明
蛋白質の立体構造にタイムスタンプを付し構
造遷移過程の全容を解明する手法の確立心臓の代謝・自動能連
関の恒常性と破綻の統合的解明
ミトコンドリアCa2+動態を起点とした神経細胞機能制御の分子機序解明

分担者名

竹田

代表者名
有加里

清水啓史

平井 義和，高崎子，安永 卓生

松岡達

竹田奏恵

竹内綾子

（B） 学会の実績
学会の名称
The PhysiologicalSociety
日本生理学会
日本循環器学会
AmericanPhysiological
日本生理学会
米国生物物理学会
日本生理学会
日本薬学会
Biophysical Society
Society of General
Physiologist
日本生理学会
日本生理学会
米国生物物理学会
日本生物物理学会
日本生理学会American Diabetes
Association
日本生理学会
Biophysical Society
日本糖尿病学会（C） 座長
国内学会（全国レベル）
シンポジウム等
シンポジウム等

役職
松岡

達

評議員
一般会員
一般会員

松岡松岡
松岡

達
達
達

国際交流委員会委員
一般会員
評議員
一般会員
一般会員
一般会員

松岡
松岡
竹内竹内
竹内
竹内

達
達綾子
綾子
綾子
綾子

日本生理学会認定「生理学エデュケーター」
一般会員
一般会員
一般会員
日本生理学会認定「生理学エデュケーター」
一般会員

竹内綾子

清水清水
清水
清水

啓史
啓史
啓史
啓史

竹田有加里

評議員
一般会員
一般会員

竹田
竹田
竹田有加里
有加里
有加里

学会名

査読・編集

20220401-20250331¥1,430,000

開催日

開催地

氏名

査読編数

綾子
綾子

委員長（主査）・委員の別

査読

松岡達

査読編集委員

松岡
松岡達
達

編集委員

松岡達

編集委員

松岡達

編集委員

松岡達

編集委員

松岡達

竹内綾子

査読編集委員

竹内綾子

編集
査読委員

竹内竹田

綾子
有加里

ページ 3

¥0

¥5,980,000

氏名

第100回日本生理学会 竹内大会
生理研研究会「比較統 竹内合生理学的観点からの循環生理の解析」

金額（配分額）有加里，長谷川 20220401-20250331

氏名

一般会員

（D） 学術雑誌等の編集
学術雑誌等の名称
Journal of
Physiological
Sciences
Cells
Pflügers Archiv European Journal of
Physiolog
Frontiers in
Physiology,
Computational
Physiology andMedicine
Journal of Molecularand Cellular
Cardiology
Journal of
Physiological
Sciences
Korean Journal of
Physiology &Pharmacology
International of
Journal of Molecular
Sciences
Frontiers in
Physiology,
Computational
Physiology andMedicine
Scientific Reports
Scientific Reports

学会名

金額（配分額）¥10,400,000

5.その他の研究関連活動
主催・共催の別研究期間20190401-20230331
寛 20220630-20250331

0¥0（A） 学会開催等
区分

研究期間