学位
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博士（工学） （ 東京大学 ）
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修士（工学） （ 東京大学 ）
学歴
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2001年3月
東京大学 工学系研究科 電子工学専攻 博士後期 修了
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1998年3月
東京大学 工学系研究科 電子工学専攻 博士前期 修了
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1996年3月
京都大学 工学部 電子工学科 卒業
経歴
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2019年4月 - 2022年3月
自然科学研究機構岡崎共通研究施設計算科学研究センター 外部運営委員
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2018年4月 -
東邦大学理学部生理学講座統合生理学分野 非常勤講師
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2018年4月 -
中央大学理工学部 教授
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2016年4月 - 2018年3月
東邦大学医学部生理学講座統合生理分野 講師
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2007年4月 - 2016年3月
大阪大学臨床医工学融合研究教育センター 助教（兼任）
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2006年4月 - 2016年3月
大阪大学大学院医学系研究科薬理学講座（分子・細胞薬理学） 助手（現・助教）
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2006年4月 - 2016年3月
大阪大学大学院医学系研究科薬理学講座（分子・細胞薬理学） 助手（現・助教）
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2005年1月 - 2006年3月
ニューメキシコ大学医学部神経内科 Research Assistant Professor
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2002年12月 - 2005年1月
ニューメキシコ大学医学部神経内科 Research Scientist
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2001年4月 - 2002年12月
ニューメキシコ大学医学部神経内科 Post-Doctorial Scientist
所属学協会
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応用物理学会
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日本生体医工学会
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日本神経回路学会
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日本循環薬理学会
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日本薬理学会
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日本生理学会
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日本不整脈心電学会
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Asia-Pacific Neural Network Society
研究キーワード
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生理学
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システムバイオロジー
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医工学
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薬理学
研究分野
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ライフサイエンス / 生体材料学 / 生体医工学・生体材料学
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ライフサイエンス / 神経科学一般 / 神経生理学・神経科学一般
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ライフサイエンス / 医療薬学 / 生理学一般
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情報通信 / 生命、健康、医療情報学 / 生命・健康・医療情報学
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ライフサイエンス / 基盤脳科学 / 脳計測科学
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ライフサイエンス / 生体医工学 / 生体医工学・生体材料学
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ライフサイエンス / 薬理学 / 薬理学一般
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ライフサイエンス / 生理学 / 生理学一般
論文
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Quantitative evaluation of virtual reality-related attention allocation through somatic P300 response 査読
Kaito Kageyama, Rintaro Maki, Yasushi Nakatani, Yumie Ono, Shingo Murakami
Advanced Biomedical Engineering 13 116 - 122 2024年4月
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光音響イメージングによるカルシウム濃度計測のための吸光試薬のスクリーニングシステム 査読
山本 勇志, 興野 大輝, 五味 涼太, 庄司 一郎, 村上 慎吾
電子情報通信学会論文誌 D J107-D ( 4 ) 265 - 272 2024年4月
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Yuji KAGEYAMA, Haruna SUEOKA, Akira KIMURA, Masaki SATO, Akira ITO, Tetsuro HORIE, Genki OGATA, Yasuaki EINAGA, Hiroaki SUZUKI, Shingo MURAKAMI
Advanced Biomedical Engineering 13 90 - 99 2024年
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Event-related Potentials based Evaluation of attention allocation while watching VR 査読
Advanced Biomedical Engineering 11 1 - 9 2022年1月
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Different voltage dependence of ICaL blockade in nonselective IKr blockers causes their opposite effects on early afterdepolarization in drug-induced arrhythmia 査読
Akira Kimura, Shingo Murakami
Journal of Pharmacological Sciences 147 ( 1 ) 95 - 103 2021年9月
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Computer modeling defines the system driving a constant current crucial for homeostasis in the mammalian cochlea by integrating unique ion transports 査読 国際誌
Fumiaki Nin, Takamasa Yoshida, Shingo Murakami, Genki Ogata, Satoru Uetsuka, Samuel Choi, Katsumi Doi, Seishiro Sawamura, Hidenori Inohara, Shizuo Komune, Yoshihisa Kurachi, Hiroshi Hibino
npj Systems Biology and Applications 3 ( 24 ) 1 - 10 2017年8月
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アセチルコリン感受性カリウム電流における短期脱感作のシミュレーション解析 査読
村上慎吾, 稲野辺厚, 倉智嘉久
心電図 35 ( 4 ) 245 - 257 2016年10月
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The unique electrical properties in an extracellular fluid of the mammalian cochlea; their functional roles, homeostatic processes, and pathological significance 査読
Fumiaki Nin, Takamasa Yoshida, Seishiro Sawamura, Genki Ogata, Takeru Ota, Taiga Higuchi, Shingo Murakami, Katsumi Doi, Yoshihisa Kurachi, Hiroshi Hibino
PFLUGERS ARCHIV-EUROPEAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY 468 ( 10 ) 1637 - 1649 2016年10月
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The unique ion permeability profile of cochlear fibrocytes and its contribution to establishing their positive resting membrane potential 査読
Takamasa Yoshida, Fumiaki Nin, Shingo Murakami, Genki Ogata, Satoru Uetsuka, Samuel Choi, Takashi Nakagawa, Hidenori Inohara, Shizuo Komune, Yoshihisa Kurachi, Hiroshi Hibino
PFLUGERS ARCHIV-EUROPEAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY 468 ( 9 ) 1609 - 1619 2016年9月
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Mechanisms of astrocytic K+ clearance and swelling under high extracellular K+ concentrations 査読
Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi
JOURNAL OF PHYSIOLOGICAL SCIENCES 66 ( 2 ) 127 - 142 2016年3月
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Invariance in current dipole moment density across brain structures and species: Physiological constraint for neuroimaging 査読
Shingo Murakami, Yoshio Okada
NEUROIMAGE 111 49 - 58 2015年5月
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Short-term desensitization of muscarinic K+ current in the heart 査読
Shingo Murakami, Atsushi Inanobe, Yoshihisa Kurachi
Biophysical Journal 105 ( 6 ) 1515 - 1525 2013年11月
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日比野浩, 任書晃, 村上慎吾, 土井勝美, 鈴木敏弘, 久育男, 倉智嘉久
日本耳鼻咽喉科学会会報 116 ( 2 ) 60 - 68 2013年2月
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Computational model of a circulation current that controls electrochemical properties in the mammalian cochlea 査読
Fumiaki Nin, Hiroshi Hibino, Shingo Murakami, Toshihiro Suzuki, Yasuo Hisa, Yoshihisa Kurachi
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA 109 ( 23 ) 9191 - 9196 2012年6月
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Transmural dispersion of repolarization determines scroll wave behavior during ventricular tachyarrhythmias - a simulation study - 査読
Ryo Haraguchi, Takashi Ashihara, Tsunetoyo Namba, Kunichika Tsumoto, Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi, Takanori Ikeda, Kazuo Nakazawa
Circulation Journal 75 ( 1 ) 80 - 88 2011年
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フィジオームとシステムバイオロジー
村上慎吾, 倉智嘉久
生体の科学 61 ( 4 ) 364 - 371 2010年8月
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Cellular modelling: experiments and simulation to develop the physiological model for G-protein control of cardiac muscarinic K+ channels 査読
Shingo Murakami, Shingo Suzuki, Masaru Ishii, Atsushi Inanobe, Yoshihisa Kurachi
Philosophical Transactions of the Royal Society A 368 ( 1921 ) 2983 - 3000 2010年1月
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薬物誘発性不整脈の発生危険度予測システムの開発 査読
村上慎吾, 鈴木慎悟, 上島豊, 野村泰伸, 倉智嘉久
生体医工学 48 ( 1 ) 106 - 114 2010年1月
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Inwardly rectifying potassium channels: their structure, function and physiological roles 査読 国際誌
Hiroshi Hibino, Atsushi Inanobe, Kazuharu Furutani, Shingo Murakami, Ian Findlay, Yoshihisa Kurachi
Physiological Review 90 ( 1 ) 291 - 366 2010年1月
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Development of drug-induced arrhythmia prediction system
Shingo Murakami, Shingo Suzuki, Yutaka Ueshima, Taishin Nomura, Yoshihisa Kurachi
Transactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering 48 ( 1 ) 106 - 114 2010年
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ヒト心房活動電位モデルを用いた各種I_<Kr>遮断薬とI_<Kur>遮断薬による活動電位延長作用の検討
村上 慎吾, 辻前 賢司, 鈴木 慎悟, 倉智 嘉久
心電図 = Electrocardiology 29 ( 2 ) 126 - 132 2009年4月
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貫壁性再分極時間の差が増悪すると3次元スパイラルリエントリーの分裂が促進される シミュレーションモデルによる検討
原口 亮, 芦原 貴司, 八尾 武憲, 難波 経豊, 藤堂 貴弘, 村上 慎吾, 倉智 嘉久, 池田 隆徳, 中沢 一雄
心電図 29 ( Suppl.1 ) S - 86 2009年3月
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In silico risk assessment for drug-induction of cardiac arrhythmia 査読
Shingo Suzuki, Shingo Murakami, Kenji Tsujimae, Ian Findlay, Yoshihisa Kurachi
Progress in Biophysics & Molecular Biology 98 ( 1 ) 52 - 60 2008年11月
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3次元心室壁モデルにおけるスパイラルリエントリーのin silicoフィラメント動態解析～致死的不整脈防御機構としての心室較差の電気生理学的意義～ 査読
芦原貴司, 藤堂貴弘, 難波経豊, 村上慎吾, 倉智嘉久, 中沢一雄
生体医工学 46 ( 6 ) 660 - 666 2008年11月
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In silico prediction of the chemical block of human Ether-a-go-go-Related Gene (hERG) K+ current 査読
Atsushi Inanobe, Narutoshi Kamiya, Shingo Murakami, Yoshifumi Fukunishi, Haruki Nakamura, Yoshihisa Kurachi
Journal of Physiological Sciences 58 ( 7 ) 459 - 470 2008年11月
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貫壁性再分極時間の差が頻脈性不整脈の興奮伝播ダイナミクスに与える影響について
原口 亮, 芦原 貴司, 鈴木 慎悟, 難波 経豊, 藤堂 貴弘, 八尾 武憲, 村上 慎吾, 倉智 嘉久, 池田 隆徳, 中沢 一雄
心電図 28 ( 5 ) 466 - 466 2008年10月
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クレフト電位仮説による貫壁性心室較差の再現に関する理論的研究
鈴木 慎悟, 芦原 貴司, 原口 亮, 村上 慎吾, 倉智 嘉久, 中沢 一雄
心電図 28 ( 5 ) 525 - 525 2008年10月
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頻脈性不整脈の興奮伝播ダイナミクスにおける心室較差の役割 査読
原口 亮, 芦原貴司, 八尾武憲, 藤堂貴弘, 難波経豊, 村上慎吾, 倉智嘉久, 中沢一雄
生体医工学 46 480 - 481 2008年7月
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In silico study on the effects of I-Kur block kinetics on prolongation of human action potential after atrial fibrillation-induced electrical remodeling 査読
Kenji Tsujimae, Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi
AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-HEART AND CIRCULATORY PHYSIOLOGY 294 ( 2 ) H793 - H800 2008年2月
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Physiological modulation of voltage-dependent inactivation in the cardiac muscle L-type calcium channel: A modelling study 査読
Ian Findlay, Shingo Suzuki, Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi
PROGRESS IN BIOPHYSICS & MOLECULAR BIOLOGY 96 ( 1-3 ) 482 - 498 2008年1月
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In silico study on the effects of I-kur block kinetics on prolongation of human action potential after atrial fibrillation-induced electrical-remodeling 査読
Kenji Tsujimae, Shingo Muramami, Yoshihisa Kurachi
JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES 106 ( 2 ) 261P - 261P 2008年
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Microstructure-Based Monte Carlo Simulation of Ca2+ Dynamics Evoking Cardiac Calcium Channel Inactivation 査読
Kawazu Toshihiro, Murakami Shingo, Adachi-Akahane Satomi, Findlay Ian, Ait-Haddou Rachid, Kurachi Yoshihisa, Nomura Taishin
The Journal of Physiological Sciences 58 ( 7 ) 471 - 480 2008年
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Mechanisms of action of antiarrhythmic drugs 査読
Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi
Electrical Diseases of the Heart: Genetics, Mechanisms, Treatment, Prevention 133 - 144 2008年
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Frequency dependent effects of various IKr blockers on cardiac action potential duration in a human atrial model 査読
Kenji Tsujimae, Shingo Suzuki, Shingo Murakami, Yoshihisa Kurachi
American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology 293 ( 1 ) H660 - H669 2007年1月
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Contributions of principal neocortical neurons to magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) signals 査読
Shingo Murakami, Yoshio Okada
Journal of Physiology 575 ( 3 ) 925 - 936 2006年11月
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Contribution of ionic currents to magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) signals generated by guinea-pig CA3 slices 査読
S Murakami, A Hirose, YC Okada
JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON 553 ( 3 ) 975 - 985 2003年12月
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Physiological origins of evoked magnetic fields and extracellular field potentials produced by guinea-pig CA3 hippocampal slices 査読
S Murakami, TS Zhang, A Hirose, YC Okada
JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON 544 ( 1 ) 237 - 251 2002年10月
MISC
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不整脈の基質とトリガーによるリスク評価 招待
村上 慎吾
BIO Clinica 35 ( 8 ) 48 - 51 2020年7月
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蝸牛らせん靱帯の持続的脱分極性膜電位に関するin silico解析
任 書晃, 吉田 崇正, 村上 慎吾, 緒方 元気, 上塚 学, 小宗 静男, 倉智 嘉久, 日比野 浩
日本生理学雑誌 78 ( 2 ) 46 - 47 2016年3月
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内耳蝸牛側壁のK+輸送システムに立脚した内リンパ液高電位の成立機構
任 書晃, 吉田 崇正, 村上 慎吾, 倉智 嘉久, 日比野 浩
Audiology Japan 59 ( 2 ) 109 - 118 2016年
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多階層イオン輸送モデルによる内耳蝸牛のイオン・電位環境の統合的理解
任書晃, 吉田崇正, 吉田崇正, 村上慎吾, 上塚学, 上塚学, 緒方元気, 倉智嘉久, 日比野浩
日本薬理学雑誌 147 ( 2 ) 80-83 (J-STAGE) - 83 2016年
受賞
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生体医工学シンポジウム2023ベストリサーチアワード
2023年9月 日本生体医工学会 Measuring the permittivity of liposome and yeast using a 3D printed electrode-replaceable measuring cell
Yuuji Kageyama, Haruna Sueoka, Akira Kimura, Masaki Sato, Akira Ito, Tetsuro Horie, Genki Ogata, Yasuaki Einaga, Hiroaki Suzuki, Shingo Murakami
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日本生体医工学会関東支部若手研究者発表会2022優秀論文発表賞
2022年12月 日本生体医工学会 誘電スペクトロスコピーにおける微生物の誘電率計測
影山湧二, 木村暁, 伊東章, 堀江哲郎, 緒方元気, 栄長泰明, 鈴木宏明, 村上慎吾
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生体医工学シンポジウム2021ベストリサーチアワード
2021年9月 日本生体医工学会 Quantitative Evaluation of VR Immersion in 2D and 3D Images Using Event-Related Potentials
Ryo Ogawa, Kaito Kageyama, Yasushi Nakatani, Yumie Ono, Shingo Murakami
共同研究・競争的資金等の研究課題
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光音響効果による心臓深部のカルシウムイメージング手法
研究課題/領域番号：23K11834 2023年4月 - 2026年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C) 中央大学
村上 慎吾
配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）
本研究の初年度である令和５年度においては、光音響イメージング装置の改良と、ランゲンドルフ灌流下におけるウシガエルの心臓からの光音響イメージングによる電気活動の計測を行った。ノイズの影響を受けやすい光音響イメージングでのノイズ軽減を行うために、光学系を改良して光音響信号を検出する断面のみを励起させる薄いシート状のレーザ光を発生させる装置を構築し、ファントムとウシガエルの心臓で装置改良の効果を確認した。その結果、計測対象である断面以外からのノイズの発生が抑えられただけでなく、計測可能な深度も改善された。この改善により、心臓壁の表面だけでなく内部まで一度に計測できるようになった。次に、改良された光音響イメージング装置を用いて、カルシウム濃度依存的な吸光試薬や電位依存的蛍光試薬をランゲンドルフ灌流下におけるウシガエルの心臓に適用し、心電図を計測しながら心臓の電気活動の光音響イメージングを行った。その結果、心電図から判断するに心臓の電気活動と同期した心臓のカルシウム動態や電気活動と推測される光音響イメージングの予備的な計測結果を得られることができた。本結果は、我々が知る限り心臓の電気活動を光音響イメージングで計測した初めての結果であり、光音響イメージングが心臓壁内部や内膜まで同時に計測できることから、心臓をはじめとする電気的に興奮することができる組織の計測において、非常に大きな意義があると考えている。
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薬物誘発性不整脈発生の基質とトリガーの評価による危険性予測
研究課題/領域番号：19K07106 2019年4月 - 2022年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C) 中央大学
村上 慎吾
配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）
IKr阻害下での異なる薬物誘発性不整脈発生のリスク予測のためにO'Hara-Rudyのヒト心室筋細胞モデル、３種類の薬物モデル、仮想的な薬物モデルなどを用いることで、再分極予備能やEAD(early afterdepolarization)の発生危険性の差に関する薬理効果の機序を検討した。再分極予備能を厳密に再定義して新規の定量的なリスク評価方法を構築・評価した。さらにL型カルシウム電流(ICaL)に対する薬物効果の違いがEADの発生頻度に影響していることを示した。上記で明らかにされた機序を基に、危険性予測のプロトコルを提案しその有効性を示した。
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脳アストロサイトにおけるカリウム緩衝機構と薬理作用のin silico研究
研究課題/領域番号：25460331 2013年4月 - 2016年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C) 大阪大学
村上 慎吾
配分額：5200000円 （ 直接経費：4000000円 、 間接経費：1200000円 ）
疾患などによる過剰な細胞外カリウム濃度の上昇によって神経細胞の機能や生存に問題が生じる。細胞外カリウム濃度を安定化させる機構として、アストロサイトが過剰な細胞外カリウムを吸収し血管に運ぶ、カリウム緩衝が挙げられるが、その機序は詳細に理解されていない。そこで、アストロサイトモデルを作製し、カリウムバッファリングの機構を解析した。このモデルには主要なイオンチャネルやトランスポーター、そしてその局在が組み込まれており、解析を行うことで細胞外高カリウム濃度時のカリウムバッファリングの解析ができた。また、細胞外高カリウム濃度でのアストロサイトの膨張をNKCCの阻害剤で抑制できると予測できた。
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心房細動のトリガーの抑制を機序とした新しい抗不整脈薬の探索
研究課題/領域番号：22790251 2010年 - 2011年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究(B) 大阪大学
村上 慎吾
配分額：3900000円 （ 直接経費：3000000円 、 間接経費：900000円 ）
本研究では、心房細動を対象とした新規抗不整脈薬の可能性を探るために、細胞内Ca^2+濃度の上昇により活性化し心房細動のトリガーとなりえるTRPM4チャネルに焦点を置き、TRPM4チャネル阻害薬の新規抗不整脈薬としての可能性を探った。TRPM4チャネル電流はヒト心室では実験的に観測されておらず、TRPM4チャネルの選択的阻害薬は心室での副作用が少ないと期待される。ヒトに特化した心房筋細胞モデルによる理論的検証により、新たな薬物作用機序像に基づいた、心房細動に特化した新規抗不整脈薬の可能性を探り、TRPM4チャネルの選択的阻害薬が高い可能性を持つことを示した。
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薬物によるカリウムチャネル機能制御の構造活性相関の解明
研究課題/領域番号：20249012 2008年 - 2010年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A) 大阪大学
倉智 嘉久, 稲野辺 厚, 日比野 浩, 村上 慎吾, 古谷 和春
配分額：50700000円 （ 直接経費：39000000円 、 間接経費：11700000円 ）
イオンチャネルの機能が薬物によって制御される。しかしながら、その詳細な機構はよく理解されていない。本研究では、薬物の作用を内向き整流性カリウムチャネルと電位依存性カリウムチャネルで解析した。結果として、薬物とイオンチャネルの相互作用の機構と相互作用の結果おこる機能変化の理解が進んだ。また、薬物の治療効果や副作用の理解、薬物の論理的な開発に繋がる成果が得られた。
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抗不整脈薬評価用ヒト心房モデルの開発による新しい抗心房細動薬像の研究
研究課題/領域番号：20790206 2008年 - 2009年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究(B) 大阪大学
村上 慎吾
配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）
本研究では抗不整脈薬評価用ヒト心房モデルの開発を行った。心房筋細胞の電気的特性は動物ごとに大きく異なるが、ヒト心房細胞モデルの使用によりヒトに特化した検証が可能になった。ヒト心房筋細胞は一般に入手困難であるが、今回開発する予定のモデルを使用することで、薬物開発という観点から、まだ存在していない仮想的な薬物プロファイルの効果を確認できるようになり、今後の薬物研究開発の効率改善が期待される。
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RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的制御機構の解明
研究課題/領域番号：17079005 2005年 - 2009年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究 大阪大学
倉智 嘉久, 稲野辺 厚, 村上 慎吾, 古谷 和春, 石井 優
配分額：72900000円 （ 直接経費：72900000円 ）
ホルモンを始めとする細胞外シグナルは膜受容体に結合し、三量体G蛋白質を介して様々な効果器の活性を制御する。この時空間的制御は細胞の生理応答に密接に連関する。本研究では、G蛋白質シグナルを修飾するRGS蛋白質の作用様式、G蛋白質シグナルの数理モデル、効果器であるカリウムチャネルの構造-機能相関を解明することによって、G蛋白質シグナルの生理的調節機構を統合的に解析した。