准教授:横井 雅幸(よこい まさゆき)

学位:博士(理学)

担当授業科目

(学部)分子生物学基礎2,ゲノム動態学,生物学演習,生物学実験II,IIIA,B,C,特別研究A,B
(大学院)生化学特論I,生命情報伝達概論II,先端融合科学特論II,論文講究I,II,特定研究I,II
(全学共通教育)教養原論「生命の営みと成り立ち」

研究の興味

生命の連続性を保証するうえで第一義的に重要な、「遺伝情報の複製」に焦点を当てた研究を行っています。特に、損傷したDNAを鋳型にヌクレオチドを重合することで染色体複製反応の停滞を回避する経路である「損傷乗り越えDNA合成反応」とその制御機構の解明が中心テーマです。ゲノムDNAの「正確な複製」と「誤りがちな複製」のバランスを調節する原理を探ることで、細胞のがん化・老化が発症・進行するメカニズム、免疫機構の多様性獲得に至るプロセス、あるいは生物の進化を促す原動力などを明らかにする重要なヒントが見つかると考えています。このような基礎研究に加えて、誤りがちな複製をする酵素を標的とした阻害剤スクリーニングで得られた知見をもとに、既存の抗がん剤と併用することでその効果を高める薬剤の開発を目指した創薬研究にも取り組んでいます。

主な研究テーマ

1) DNA損傷を乗り越えて複製反応を継続させる反応の分子メカニズム
2) ユビキチン化に代表される損傷乗り越えDNA合成因子の翻訳後修飾の役割
3) クロマチン上で損傷乗り越えDNA合成反応を統括・制御する機構
4) 損傷乗り越えDNA合成酵素を標的とした特異的阻害剤の探索と開発

最近の代表的な論文

  • Akagi, J., Yokoi, M., Cho, Y.-M., Toyoda, T., Ohmori, H., Hanaoka, F., and Ogawa, K. (2018)
    Hypersensitivity of mouse embryonic fibroblast cells defective for DNA polymerases η, ι and κ to various genotoxic compounds: Its potential for application in chemical genotoxic screening
    DNA Repair 61, 76-85
  • Nakamura, T., Murakami, K., Rada, H., Uehara, Y., Nogami, J., Maehara, K., Ohkawa, Y., Saitoh, H., Nishitani, H., Ono, T., Nishi, R., Yokoi, M., Sakai, W., and Sugasawa, K. (2017)
    Thymine DNA glycosylase modulates the DNA damage response and gene expression by base excision repair-dependent and -independent mechanisms
    Genes Cells 22, 392-405
  • Kakumu, E., Nakanishi, S., Shiratori, H.M., Kato, A., Kobayashi, W., Machida, S., Yasuda, T., Adachi, N., Saito, N., Ikura, T., Kurumizaka, H., Kimura, H., Yokoi, M., Sakai, W., and Sugasawa, K. (2017)
    Xeroderma pigmentosum group C protein interacts with histones: Regulation by acetylated states of histone H3
    Genes Cells 22, 310-327
  • Yokoi, M. and Hanaoka, F. (2017)
    Two mammalian homologs of yeast RAD23, HR23A and HR23B, as multifunctional proteins
    Gene 597, 1-9
  • Kanao, R., Yokoi, M., Ohkumo, T., Sakurai, Y., Dotsu, K., Kura, S., Nakatsu, Y., Tsuzuki, T., Masutani, C., and Hanaoka, F. (2015)
    UV-induced mutagenesis in epidermal cells of mice defective in DNA polymerase η and/or ι
    DNA Repair 29, 139-146
  • Ikehata, H., Chang, Y., Yokoi, M., Yamamoto, M., and Hanaoka, F. (2014)
    Remarkable induction of UV-signature mutations at the 3’-cytosine of dipyrimidine sites except at 5’-TCG-3’ in the UVB-exposed skin epidermis of xeroderma pigmentosum variant model mouse
    DNA Repair 22, 112-122
  • Ito, W*., Yokoi, M*., Sakayoshi, N., Sakurai, Y., Akagi, J., Mitani, H., and Hanaoka, F. (2012)
    Stalled Polη at its cognate substrate initiates an alternative translesion synthesis pathway via interaction with REV1
    Genes Cells 17, 98-108 (*: equal contribution)
  • Masuda, K., Ouchida, R., Yokoi, M., Hanaoka, F., Azuma, T., and Wang, J.Y. (2008)
    DNA polymerase η is a limiting factor for A:T mutations in Ig genes and contributes to antibody affinity maturation
    Eur. J. Immunol. 38, 2796-2805
  • Ohkumo, T.*, Kondo, Y.*, Yokoi, M.*, Tsukamoto, T., Yamada, A., Sugimoto, T., Kanao, R., Higashi, Y., Kondoh, H., Tatematsu, M., Masutani, C., and Hanaoka, F. (2006)
    UV-B radiation induces epithelial tumors in mice lacking DNA polymerase η and mesenchymal tumors in mice deficient for DNA polymerase ι
    Mol. Cell. Biol. 26, 7696-7706 (*: equal contribution)
  • Sano, S., Chan, K.S., Kira, M., Kataoka, K., Takagi, S., Tarutani, M., Itami, S., Kiguchi, K., Yokoi, M., Sugasawa, K., Mori, T., Hanaoka, F., Takeda, J., and DiGiovanni, J. (2005)
    Signal transducer and activator of transcription 3 is a key regulator of keratinocyte survival and proliferation following UV irradiation
    Cancer Res. 65, 5720-5729
  • Martomo, S.A., Yang, W.W., Wersto, R.P., Ohkumo, T., Kondo, Y., Yokoi, M., Masutani, C., Hanaoka, F., and Gearhart, P.J. (2005)
    Different mutation signatures in DNA polymerase η- and MSH6-deficient mice suggest separate roles in antibody diversification
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 8656-8661
  • 道津貫太郎、横井雅幸、花岡文雄 (2011)
    立体構造解析から見えてきた損傷乗り越えDNA複製の分子メカニズム
    放射線生物研究 46, 1-14
  • 横井雅幸、花岡文雄 (2010)
    哺乳類の多様なDNAポリメラーゼと疾患との関連
    G.I. Research 18, 115-122

連絡先

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