研究内容とスタッフ

スフィンゴ脂質は生体膜の重要な構成成分ですが、糖脂質として糖鎖の足場となっているという従来から知られた役割に加えて、スフィンゴシン1-リン酸など情報伝達物質としての役割が最近明らかになって来ています。当教室ではスフィンゴ脂質生合成の律速酵素であるセリンパルミトイル転移酵素や分解系の酵素スフィンゴシン1-リン酸リアーゼなどの詳細な酵素学的解析を行っており、スフィンゴ脂質代謝研究において最も基盤となる重要な分野を開拓しています。

RNAの転写後塩基修飾は、生物が翻訳過程で遺伝子発現を調節する仕組みとして最近注目を集めています。特にmRNAと対合するtRNAアンチコドンとその周辺部位の塩基には多様な塩基修飾がみられますが、中でも真核生物細胞質のtRNALys,(UUU) tRNAGlu(UUC), tRNAGln(UUG)のアンチコドン1位ウリジンにみられるwobble位ウリジン修飾である、5-methoxycarbonylmethyl-2thiouridine(mcm⁵s²U)（これをtRNA-wobbleU₃₄修飾とよぶ）に焦点を当てた研究を行っています。近年、tRNA-wobbleU₃₄修飾はヒトを含む哺乳類では癌細胞の生育や性質の変化、神経変性などの、疾患につながる細胞機能不全と関連する可能性が指摘されていますが、マウスなどではmcm⁵とs²の両方同時欠失は胚性致死となり、多細胞真核生物における普遍的なmcm⁵s²U修飾の生物学的重要性は明らかにされていません。そこで、材料を工夫した研究によってこの修飾が真核生物のどのような生命機能発現にどのように関わっているのか、その詳細を解明しようとしています。

細菌のバイオフィルム形成は、日和見感染や留置カテーテルの感染といった医療行為に伴って発生する慢性・抗生物質抵抗性の感染症を引き起こす原因として注目されています。当教室ではバイオフィルム形成の指令をつかさどる quorum sensing のシステムにおいて中心的な役割を担う Streptococcus のタンパク質 ComA ペプチダーゼドメインの立体構造を世界で初めて明らかにしました。このタンパク質の詳細な解析を通じてバイオフィルム感染症に対する有効な予防・治療法の開発を目標としています。