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横井 雅幸
バイオシグナル総合研究センター
准教授

  • プロフィール

    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。

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士（理学）, 大阪大学
■ 研究キーワード
  • 損傷乗り越えDNA合成
  • DNA複製
  • クロマチンリモデラー
  • ヌクレオチド除去修復
  • DNA修復
  • ユビキチン化・脱ユビキチン化
  • エピジェネティクス
■ 研究分野
  • ライフサイエンス / 分子生物学
  • ライフサイエンス / 細胞生物学
  • 環境・農学 / 放射線影響
  • 環境・農学 / 化学物質影響
  • 環境・農学 / 環境影響評価
  • ライフサイエンス / 皮膚科学
  • ライフサイエンス / 実験動物学

研究活動情報

■ 受賞
  • 2016年11月 第39回日本分子生物学会年会, 優秀ポスター賞, Palmドメインの欠失型変異体を用いたヒトDNAポリメラーゼ・イータの機能解析
    横井 雅幸

■ 論文
  • Jun-ichi Akagi, Ryota Yamaguchi, Yumi Miyake, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa, Shigenori Iwai
    Acrylamide, a food contaminant, is metabolically converted to glycidamide (GA), which reacts with nucleobases in DNA. Although several GA adducts with dG, 2'-deoxyadenosine (dA), and dC are known, the mutagenic potency of each adduct remains unclear. Here, we focused on N6-(2-carboxy-2-hydroxyethyl)-2'-deoxyadenosine (N6-GA-dA), which is produced by the Dimroth rearrangement of N1-(2-carboxy-2-hydroxyethyl)-2'-deoxyadenosine. We separately prepared N1-(2-carboxy-2-hydroxyethyl)-2'-deoxyadenosine and N6-GA-dA and measured their Dimroth rearrangement reaction rates. Since N6-GA-dA is the stable final product under physiological conditions (pH 7.0, at 37°C), we examined its presence in genomic DNA isolated from GA-treated cells. N6-GA-dA was successfully detected by LC-MS analysis of the nucleoside components of DNA from XP2OSSV cells, at about 40 adducts per 108 dA. In addition, N6-(2-deoxy-d-erythro-pentofuranosyl)-2,6-diamino-3,4-dihydro-4-oxo-5-[N-(2-carbamoyl-2-hydroxyethyl)formamido]pyrimidine, which we have previously shown its mutagenic potency, was also detected at 5 × 104 adducts per 108 dG, a level comparable to N7-(2-carbamoyl-2-hydroxyethyl)guanine. To assess the biological impact of N6-GA-dA, we prepared oligonucleotides containing a single N6-GA-dA at a specific position and analyzed base-pair formation and mutagenic potential. The thermodynamic parameters of duplexes revealed that N6-GA-dA forms a base pair with thymidine similarly to dA. DNA polymerase ε bypassed N6-GA-dA by incorporating the correct dTTP opposite the lesion. Furthermore, a site-specific intracellular mutagenesis assay showed no detectable replication inhibition or mutation induction at the lesion site. In summary, we detected and quantified N6-GA-dA formed in GA-treated cells and investigated its mutagenic potency. This study contributes to understanding the molecular aspects of GA adducts in DNA.
    Elsevier BV, 2025年12月, Journal of Biological Chemistry, 301(12) (12), 110898, 英語, 国際誌, 国際共著していない
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Tomoya Hotani, Motonari Goto, Yukie Otsuki, Shun Matsuda, Nobuhiro Wada, Masakazu Shinohara, Tomonari Matsuda, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa, Yuki Ohsaki, Wataru Sakai
    ABSTRACT Fanconi anemia is a rare genetic disease caused by the loss of function of one of the 23 associated genes and is characterized by bone marrow failure, cancer predisposition and developmental defects. The proteins encoded by these genes (FANC proteins) mainly function in DNA damage response and repair. Although FANC deficiency has multiple effects on the regulation of lipid metabolism, the molecular function of FANC proteins in the context of Fanconi anemia pathology remains unclear. In the present study, we demonstrate that FANCD2, a key component of FANC proteins, interacts with factors involved in fatty acid biosynthesis or sphingolipid metabolism and that FANCD2 deficiency downregulates the cellular levels of fatty acids. Moreover, a portion of FANCD2 is localized to nuclear lipid droplets in response to oleic acid (OA) treatment. These subcellular dynamics are independent of FANCD2 monoubiquitylation, which is essential for the DNA damage response. Collectively, these findings demonstrate that FANCD2 responds to not only DNA damage but also OA exposure, providing insights into the pathogenesis of lipid dysregulation in Fanconi anemia.
    The Company of Biologists, 2025年11月, Journal of Cell Science, 138(21) (21), jcs264430, 英語, 国際誌, 国際共著していない
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Yumi Miyake, Tsuyoshi Shirai, Tomohiro Baba, Young-Man Cho, Fumio Hanaoka, Kaoru Sugasawa, Shigenori Iwai, Kumiko Ogawa
    Elsevier BV, 2023年06月, Journal of Biological Chemistry, 299, 105002
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Masayuki Kusakabe, Erina Kakumu, Fumika Kurihara, Kazuki Tsuchida, Takumi Maeda, Haruto Tada, Kanako Kusao, Akari Kato, Takeshi Yasuda, Tomonari Matsuda, Mitsuyoshi Nakao, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa
    The XPC protein complex plays a central role in DNA lesion recognition for global genome nucleotide excision repair (GG-NER). Lesion recognition can be accomplished in either a UV-DDB-dependent or -independent manner; however, it is unclear how these sub-pathways are regulated in chromatin. Here, we show that histone deacetylases 1 and 2 facilitate UV-DDB-independent recruitment of XPC to DNA damage by inducing histone deacetylation. XPC localizes to hypoacetylated chromatin domains in a DNA damage-independent manner, mediated by its structurally disordered middle (M) region. The M region interacts directly with the N-terminal tail of histone H3, an interaction compromised by H3 acetylation. Although the M region is dispensable for in vitro NER, it promotes DNA damage removal by GG-NER in vivo, particularly in the absence of UV-DDB. We propose that histone deacetylation around DNA damage facilitates the recruitment of XPC through the M region, contributing to efficient lesion recognition and initiation of GG-NER.
    Elsevier BV, 2022年04月, iScience, 25(4) (4), 104040, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Wataru Sakai, Mayumi Yuasa-Sunagawa, Masayuki Kusakabe, Aiko Kishimoto, Takeshi Matsui, Yuki Kaneko, Jun-Ichi Akagi, Nicolas Huyghe, Masae Ikura, Tsuyoshi Ikura, Fumio Hanaoka, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa
    The ubiquitin-proteasome system (UPS) plays crucial roles in regulation of various biological processes, including DNA repair. In mammalian global genome nucleotide excision repair (GG-NER), activation of the DDB2-associated ubiquitin ligase upon UV-induced DNA damage is necessary for efficient recognition of lesions. To date, however, the precise roles of UPS in GG-NER remain incompletely understood. Here, we show that the proteasome subunit PSMD14 and the UPS shuttle factor RAD23B can be recruited to sites with UV-induced photolesions even in the absence of XPC, suggesting that proteolysis occurs at DNA damage sites. Unexpectedly, sustained inhibition of proteasome activity results in aggregation of PSMD14 (presumably with other proteasome components) at the periphery of nucleoli, by which DDB2 is immobilized and sequestered from its lesion recognition functions. Although depletion of PSMD14 alleviates such DDB2 immobilization induced by proteasome inhibitors, recruitment of DDB2 to DNA damage sites is then severely compromised in the absence of PSMD14. Because all of these proteasome dysfunctions selectively impair removal of cyclobutane pyrimidine dimers, but not (6-4) photoproducts, our results indicate that the functional integrity of the proteasome is essential for the DDB2-mediated lesion recognition sub-pathway, but not for GG-NER initiated through direct lesion recognition by XPC.
    2020年11月, Scientific reports, 10(1) (1), 19704, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Jun-Ichi Akagi, Keiji Hashimoto, Kenji Suzuki, Masayuki Yokoi, Niels de Wind, Shigenori Iwai, Haruo Ohmori, Masaaki Moriya, Fumio Hanaoka
    The (6-4) pyrimidine-pyrimidone photoproduct [(6-4)PP] is a major DNA lesion induced by ultraviolet radiation. (6-4)PP induces complex mutations opposite its downstream bases, in addition to opposite 3' or 5' base, as has been observed through a site-specific translesion DNA synthesis (TLS) assay. The mechanism by which these mutations occur is not well understood. To elucidate the mechanisms underlying mutagenesis induced by (6-4)PP, we performed an intracellular TLS assay using a replicative vector with site-specific T(thymidine)-T (6-4)PP. Rev3-/-p53-/- mouse embryonic fibroblast (MEF) cells (defective in Polζ) were almost completely defective in bypassing T-T (6-4)PP, whereas both Rev1-/- and Polh-/-Poli-/-Polk-/- MEF cells (defective in Polη, Polι, and Polκ) presented bypassing activity comparable to that of wild-type cells, indicating that Y-family TLS polymerases are dispensable for bypassing activity, whereas Polζ plays an essential role, probably at the extension step. Among all cells tested, misincorporation occurred most frequently just beyond the lesion (position +1), indicating that the Polζ-dependent extension step is crucial for (6-4)PP-induced mutagenesis. We then examined the effects of sequence context on T-T (6-4)PP bypass using a series of T-T (6-4)PP templates with different sequences at position +1 or -1 to the lesion, and found that the dependency of T-T (6-4)PP bypass on Polζ is not sequence specific. However, the misincorporation frequency at position +1 differed significantly among these templates. The misincorporation of A at position +1 occurred frequently when a purine base was located at position -1. These results indicate that Polζ-dependent extension plays a major role in inducing base substitutions in (6-4)PP-induced mutagenesis, and its fidelity is affected by sequence context surrounding a lesion.
    2019年12月, DNA repair, 87, 102771, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]

  • Masayuki Kusakabe, Yuki Onishi, Haruto Tada, Fumika Kurihara, Kanako Kusao, Mari Furukawa, Shigenori Iwai, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa
    Nucleotide excision repair (NER) is a versatile DNA repair pathway, which can remove an extremely broad range of base lesions from the genome. In mammalian global genomic NER, the XPC protein complex initiates the repair reaction by recognizing sites of DNA damage, and this depends on detection of disrupted/destabilized base pairs within the DNA duplex. A model has been proposed that XPC first interacts with unpaired bases and then the XPD ATPase/helicase in concert with XPA verifies the presence of a relevant lesion by scanning a DNA strand in 5'-3' direction. Such multi-step strategy for damage recognition would contribute to achieve both versatility and accuracy of the NER system at substantially high levels. In addition, recognition of ultraviolet light (UV)-induced DNA photolesions is facilitated by the UV-damaged DNA-binding protein complex (UV-DDB), which not only promotes recruitment of XPC to the damage sites, but also may contribute to remodeling of chromatin structures such that the DNA lesions gain access to XPC and the following repair proteins. Even in the absence of UV-DDB, however, certain types of histone modifications and/or chromatin remodeling could occur, which eventually enable XPC to find sites with DNA lesions. Exploration of novel factors involved in regulation of the DNA damage recognition process is now ongoing.
    BMC, 2019年, Genes and Environment, 41, 2, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Akagi,J, Yokoi,M, Cho,Y-M, Toyoda,T, Ohmori,H, Hanaoka,F, Ogawa,K
    Genotoxic agents cause modifications of genomic DNA, such as alkylation, oxidation, bulky adduct formation, and strand breaks, which potentially induce mutations and changes to the structure or number of genes. Majority of point mutations are generated during error-prone bypass of modified nucleotides (translesion DNA synthesis, TLS); however, when TLS fails, replication forks stalled at lesions eventually result in more lethal effects, formation of double-stranded breaks (DSBs). Here we compared sensitivities to various compounds among mouse embryonic fibroblasts derived from wild-type and knock-out mice lacking one of the three Y-family TLS DNA polymerases (Polη, Polι, and Polκ) or all of them (TKO). The compounds tested in this study include genotoxins such as methyl methanesulfonate (MMS) and nongenotoxins such as ammonium chloride. We found that TKO cells exhibited the highest sensitivities to most of the tested genotoxins, but not to the non-genotoxins. In order to quantitatively evaluate the hypersensitivity of TKO cells to different chemicals, we calculated ratios of half-maximal inhibitory concentration for WT and TKO cells. The ratios for 9 out of 10 genotoxins ranged from 2.29 to 5.73, while those for 5 nongenotoxins ranged from 0.81 to 1.63. Additionally, the two markers for DNA damage, ubiquitylated proliferating cell nuclear antigen and γ-H2AX after MMS treatment, were accumulated in TKO cells more greatly than in WT cells. Furthermore, following MMS treatment, TKO cells exhibited increased frequency of sister chromatid exchange compared with WT cells. These results indicated that the hypersensitivity of TKO cells to genotoxins resulted from replication fork stalling and subsequent DNA double-strand breaks, thus demonstrating that TKO cells should be useful for evaluating chemical genotoxicity.
    2018年01月, DNA repair, 61, 76 - 85, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Tomohumi Nakamura, Kouichi Murakami, Haruto Tada, Yoshihiko Uehara, Jumpei Nogami, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hisato Saitoh, Hideo Nishitani, Tetsuya Ono, Ryotaro Nishi, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa
    2017年04月, Genes to Cells, 22(4) (4), 392 - 405, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Erina Kakumu, Seiya Nakanishi, Hiromi M. Shiratori, Akari Kato, Wataru Kobayashi, Shinichi Machida, Takeshi Yasuda, Naoko Adachi, Naoaki Saito, Tsuyoshi Ikura, Hitoshi Kurumizaka, Hiroshi Kimura, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa
    2017年03月, Genes to Cells, 22(3) (3), 310 - 327, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Masayuki Yokoi, Fumio Hanaoka
    Elsevier B.V., 2017年01月, Gene, 597, 1 - 9, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Kanao,R, Yokoi,M, Ohkumo,T, Sakurai,Y, Dotsu,K, Kura,S, Nakatsu,Y, Tsuzuki,T, Masutani,C, Hanaoka,F
    Xeroderma pigmentosum variant (XP-V) is a human rare inherited recessive disease, predisposed to sunlight-induced skin cancer, which is caused by deficiency in DNA polymerase η (Polη). Polη catalyzes accurate translesion synthesis (TLS) past pyrimidine dimers, the most prominent UV-induced lesions. DNA polymerase ι (Polι) is a paralog of Polη that has been suggested to participate in TLS past UV-induced lesions, but its function in vivo remains uncertain. We have previously reported that Polη-deficient and Polη/Polι double-deficient mice showed increased susceptibility to UV-induced carcinogenesis. Here, we investigated UV-induced mutation frequencies and spectra in the epidermal cells of Polη- and/or Polι-deficient mice. While Polη-deficient mice showed significantly higher UV-induced mutation frequencies than wild-type mice, Polι deficiency did not influence the frequencies in the presence of Polη. Interestingly, the frequencies in Polη/Polι double-deficient mice were statistically lower than those in Polη-deficient mice, although they were still higher than those of wild-type mice. Sequence analysis revealed that most of the UV-induced mutations in Polη-deficient and Polη/Polι double-deficient mice were base substitutions at dipyrimidine sites. An increase in UV-induced mutations at both G:C and A:T pairs associated with Polη deficiency suggests that Polη contributes to accurate TLS past both thymine- and cytosine-containing dimers in vivo. A significant decrease in G:C to A:T transition in Polη/Polι double-deficient mice when compared with Polη-deficient mice suggests that Polι is involved in error-prone TLS past cytosine-containing dimers when Polη is inactivated.
    2015年05月, DNA repair, 29, 139 - 46, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Ikehata,H, Chang,Y, Yokoi,M, Yamamoto,M, Hanaoka,F
    The human POLH gene is responsible for the variant form of xeroderma pigmentosum (XP-V), a genetic disease highly susceptible to cancer on sun-exposed skin areas, and encodes DNA polymerase η (polη), which is specialized for translesion DNA synthesis (TLS) of UV-induced DNA photolesions. We constructed polη-deficient mice transgenic with lacZ mutational reporter genes to study the effect of Polh null mutation (Polh(-/-)) on mutagenesis in the skin after UVB irradiation. UVB induced lacZ mutations with remarkably higher frequency in the Polh(-/-) epidermis and dermis than in the wild-type (Polh(+/+)) and heterozygote. DNA sequences of a hundred lacZ mutants isolated from the epidermis of four UVB-exposed Polh(-/-) mice were determined and compared with mutant sequences from irradiated Polh(+)(/)(+) mice. The spectra of the mutations in the two genotypes were both highly UV-specific and dominated by C→T transitions at dipyrimidines, namely UV-signature mutations. However, sequence preferences of the occurrence of UV-signature mutations were quite different between the two genotypes: the mutations occurred at a higher frequency preferentially at the 5'-TCG-3' sequence context than at the other dipyrimidine contexts in the Polh(+/+) epidermis, whereas the mutations were induced remarkably and exclusively at the 3'-cytosine of almost all dipyrimidine contexts with no preference for 5'-TCG-3' in the Polh(-/-) epidermis. In addition, in Polh(-/-) mice, a small but remarkable fraction of G→T transversions was also observed exclusively at the 3'-cytosine of dipyrimidine sites, strongly suggesting that these transversions resulted not from oxidative damage but from UV photolesions. These results would reflect the characteristics of the error-prone TLS functioning in the bypass of UV photolesions in the absence of polη, which would be mediated by mechanisms based on the two-step model of TLS. On the other hand, the deamination model would explain well the mutation spectrum in the Polh(+/+) genotype.
    2014年10月, DNA repair, 22, 112 - 22, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Shamim I Ahmad, Masayuki Yokoi, Fumio Hanaoka
    8-Methoxypsoralen+UVA (ultraviolet light of 320-400 nm) known as PUVA has been in use for a number of years for the treatment of psoriasis and vitiligo. The treatment possibly works on the basis of UVA photoactivated 8-methoxypsoralen binding to DNA forming both single strand and double strand type damage. We have used Escherichia coli as model system in studying PUVA induced DNA damage and repair. It has been known for some time that the photoactivated 8-methoxypsoralen, besides intercalating with DNA, generates at least two reactive oxygen species (ROS): hydroxyl radicals and superoxide anions, and also singlet oxygen. In this study it has been found that, in E. coli, malate dehydrogenase, succinate dehydrogenase and NADH:ubiquinone oxidoreductase can protect cells from PUVA killing presumably by scavenging these ROS. Possible mechanisms have been proposed for these enzymes as cell protectors. Studies also suggest the potential for the use of PUVA in the treatment of a large number of human diseases. This study also finds that, unlike 8-methoxypsoralen, trioxsalen (4,5',8-trimethylpsoralen, another derivative of psoralens) does not generate ROS by UVA photoactivation; and hence the mode of action of trioxsalen and PUVA overlaps only in the binding of these molecules to DNA in the presence of UVA.
    2012年11月, Journal of Photochemistry and Photobiology. B, Biology, 116, 30 - 6, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Ito,W, Yokoi,M, Sakayoshi, N, Sakurai,Y, Akagi,J, Mitani,H, Hanaoka,F
    DNA polymerase η (Polη), whose gene mutation is responsible for the inherited disorder xeroderma pigmentosum variant (XP-V), carries out accurate and efficient translesion synthesis (TLS) across cyclobutane pyrimidine dimer (CPD). As Polη interacts with REV1, and REV1 interacts with other TLS polymerases including Polι, Polκ and Polζ, Polη may play a role in recruitment of these TLS polymerases at lesion site. But it is unclear whether UV sensitivity of XP-V patients is caused not only by defect of Polη activity but also by dysfunction of network between Polη and other TLS polymerases. Here, we examined whether the TLS polymerase network via Polη is important for replicative bypass of CPDs and DNA damage tolerance induced by UV in mouse cells. We observed that UV sensitivity of Polη-deficient mouse cells was moderately rescued by the expression of a catalytically inactive Polη. Moreover, this recovery of cellular UV sensitivity was mediated by the interaction between Polη and REV1. However, expression of the inactive mutant Polη was not able to suppress the incidence of UV-induced mutation observed in Polη-deficient cells. We propose the model that REV1 and Polκ are involved in DNA damage tolerance via Polη-REV1 interaction when Polη fails to bypass its cognate substrates.
    2012年02月, Genes to Cells, 17(2) (2), 98 - 108, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Masuda,K, Ouchida,R, Yokoi,M, Hanaoka,F, Azuma,T, Wang,J.Y
    DNA polymerase eta (POLH) is required for the generation of A:T mutations during the somatic hypermutation of Ig genes in germinal center B cells. It remains unclear, however, whether POLH is a limiting factor for A:T mutations and how the absence of POLH might affect antibody affinity maturation. We found that the heterozygous Polh+/- mice exhibited a significant reduction in the frequency of A:T mutations in Ig genes, with each type of base substitutions at a level intermediate between the Polh+/+ and Polh(-/-) mice. These observations suggest that Polh is haplo-insufficient for the induction of A:T mutations in Ig genes. Intriguingly, there was also a reduction of C to T and G to A transitions in Polh+/- mice as compared with WT mice. Polh(-/-) mice produced decreased serum titers of high-affinity antibodies against a T-dependent antigen, which was associated with a significant reduction in the number of plasma cells secreting high-affinity antibodies. Analysis of the V region revealed that aa substitutions caused by A:T mutations were greatly reduced in Polh(-/-) mice. These results demonstrate that POLH is a limiting factor for A:T mutations and contributes to the efficient diversification of Ig genes and affinity maturation of antibodies.
    2008年10月, Eur. J. Immunol., 38(10) (10), 2796 - 805, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Stella A Martomo, Huseyin Saribasak, Masayuki Yokoi, Fumio Hanaoka, Patricia J Gearhart
    DNA polymerase theta has been implicated in the process of somatic hypermutation in immunoglobulin variable genes based on several reports of alterations in the frequency and spectra of mutations from Polq(-/-) mice. However, these studies have contrasting results on mutation frequencies and the types of nucleotide substitutions, which question the role of polymerase theta in hypermutation. DNA polymerase eta has a dominant effect on mutation and may substitute in the absence of polymerase theta to affect the pattern. Therefore, we have examined mutation in mice deficient for both polymerases theta and eta. The mutation frequencies in rearranged variable genes from Peyer's patches were similar in wild type, Polq(-/-), Polh(-/-), and Polq(-/-)Polh(-/-) mice. The types of substitutions were also similar between wild type and Polq(-/-) clones, and between Polh(-/-) and Polq(-/-)Polh(-/-) clones. Furthermore, there was no difference in heavy chain class switching in splenic B cells from the four groups of mice. These results indicate that polymerase theta does not play a significant role in the generation of somatic mutation in immunoglobulin genes.
    2008年09月, DNA repair, 7(9) (9), 1603 - 8, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Rika Ouchida, Akiko Ukai, Hiromi Mori, Kiyoko Kawamura, Martijn E T Dollé, Masatoshi Tagawa, Akemi Sakamoto, Takeshi Tokuhisa, Tadashi Yokosuka, Takashi Saito, Masayuki Yokoi, Fumio Hanaoka, Jan Vijg, Ji-Yang Wang
    The immunoglobulin genes undergo a high frequency of point mutations at both C:G and A:T pairs in the germinal center (GC) B cells. This hypermutation process is initiated by the activation-induced cytidine deaminase (AID), which converts cytosine to uracil and generates a U:G lesion. Replication of this lesion, or its repair intermediate the abasic site, could introduce C:G mutations but the mechanisms leading to mutations at non-damaged A:T pairs remain elusive. Using a lacZ-transgenic system in which endogenous genome mutations can be detected with high sensitivity, we found that GC B cells exhibited a much higher ratio of A:T mutations as compared to naïve B, non-GC B, and cells of other tissues. This property does not require AID or active transcription of the target gene, and is dependent on DNA polymerase eta. These in vivo results demonstrate that GC B cells are unique in having an intrinsic propensity to generate A:T mutations during repair of endogenous DNA damage. These findings have important implications in understanding how AID, which can only target C:G base pairs, is able to induce the entire spectrum of mutations observed in immunoglobulin variable region genes in GC B cells.
    2008年08月, DNA repair, 7(8) (8), 1392 - 8, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • DNA polymerases η and θ function in the same genetic pathway to generate mutations at A
    Masuda,K, Ouchida,R, Hikida,M, Kurosaki,T, Yokoi,M, Masutani,C, Seki,M, Wood,R.D, Hanaoka,F, Wang,J.Y
    Somatic hypermutation of the Ig genes requires the activity of multiple DNA polymerases to ultimately introduce mutations at both A/T and C/G base pairs. Mice deficient for DNA polymerase eta (POLH) exhibited an approximately 80% reduction of the mutations at A/T, whereas absence of polymerase (POLQ) resulted in approximately 20% reduction of both A/T and C/G mutations. To investigate whether the residual A/T mutations observed in the absence of POLH are generated by POLQ and how these two polymerases might cooperate or compete with each other to generate A/T mutations, here we have established mice deficient for both POLH and POLQ. Polq(-/-)Polh(-/-) mice, however, did not show a further decrease of A/T mutations as compared with Polh(-/-) mice, suggesting that POLH and POLQ function in the same genetic pathway in the generation of these mutations. Frequent misincorporation of nucleotides, in particular opposite template T, is a known feature of POLH, but the efficiency of extension beyond the misincorporation differs significantly depending on the nature of the mispairing. Remarkably, we found that POLQ catalyzed extension more efficiently than POLH from all types of mispaired termini opposite A or T. Moreover, POLQ was able to extend mispaired termini generated by POLH albeit at a relatively low efficiency. These results reveal genetic and biochemical interactions between POLH and POLQ and suggest that POLQ might cooperate with POLH to generate some of the A/T mutations during the somatic hypermutation of Ig genes.
    2007年06月, Journal of Biological Chemistry, 282(24) (24), 17387 - 94, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Martomo,S.A, Yang,W.W, Vaisman,A, Maas,A, Yokoi,M, Hoeijmakers,J.H, Hanaoka,F, Woodgate,R, Gearhart,P.J
    Several low fidelity DNA polymerases participate in generating mutations in immunoglobulin genes. Polymerase eta is clearly involved in the process by causing substitutions of A:T base pairs, whereas polymerase iota has a controversial role. Although the frequency of mutations was decreased in the BL2 cell line deficient for polymerase iota, hypermutation was normal in the 129 strain of mice, which has a natural nonsense mutation in the Poli gene. It is possible that the mice compensated for the defect over time, or that polymerase eta substituted in the absence of polymerase iota. To examine polymerase iota in a genetically defined background, we backcrossed the 129 nonsense mutation to the C57BL/6 strain for six generations. Class switch recombination and hypermutation were studied in these mice and in congenic mice doubly deficient for both polymerases iota and eta. The absence of both polymerases did not affect production of IgG1, indicating that these enzymes are not involved in switch recombination. Poli(-/-F6) mice had the same types of nucleotide substitutions in variable genes as their C57BL/6 counterparts, and mice doubly deficient for polymerases iota and eta had the same mutational spectrum as Polh-/- mice. Thus, polymerase iota did not contribute to the mutational spectra, even in the absence of polymerase eta.
    2006年03月, DNA repair, 5(3) (3), 392 - 8, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Ohkumo, T., Kondo, Y., Yokoi, M., Tsukamoto, T., Yamada, A., Sugimoto, T., Kanao, R., Higashi, Y., Kondoh, H., Tatematsu, M., Masutani, C., Hanaoka, F.
    American Society for Microbiology, 2006年, Mol. Cell. Biol., 26(20) (20), 7696 - 7706, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Martomo,S.A, Yang,W.W, Wersto,R.P, Ohkumo,T, Kondo,Y, Yokoi,M, Masutani,C, Hanaoka,F, Gearhart,P.J
    Hypermutation in immunoglobulin genes produces a high frequency of substitutions of all four bases, which are likely generated by low-fidelity DNA polymerases. Indeed, humans deficient for DNA polymerase (pol) eta have decreased substitutions of A.T base pairs in variable and switch regions. To study the role of pol eta in a genetically tractable system, we created mice lacking pol eta. B cells from Polh-/- mice produced normal amounts of IgG, indicating that pol eta does not affect class switch recombination. Similar to their human counterparts, variable and switch regions from Polh-/- mice had fewer substitutions of A.T base pairs and correspondingly more mutations of C.G base pairs, which firmly establishes a central role for pol eta in hypermutation. Notably, the location and types of substitutions differ markedly from those in Msh6-/- clones, which also have fewer A.T mutations. The data suggest that pol eta preferentially synthesizes a repair patch on the nontranscribed strand, whereas MSH6 functions to generate the patch.
    2005年06月, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 102(24) (24), 8656 - 61, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Kazuhiro Hayashi, Tomomichi Watanabe, Aki Tanaka, Tadashi Furumuto, Chiaki Sato-Tsuchiya, Makoto Kimura, Masayuki Yokoi, Akira Ishihama, Fumio Hanaoka, Yoshiaki Ohkuma
    2005年03月, Genes to Cells, 10(3) (3), 207 - 224, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • 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., DiGiovanni, J.
    UVB irradiation of signal transducer and activator of transcription 3 (Stat3)-deficient keratinocytes resulted in a high incidence of apoptosis compared with controls. Conversely, forced expression of Stat3 desensitized keratinocytes to UVB-induced apoptosis. Upon UVB exposure, keratinocyte Stat3 was rapidly dephosphorylated, followed by decreases of both Stat3 mRNA and protein levels in a p53-independent manner. Vanadate treatment reversed the UVB-induced down-regulation of Stat3 and generation of apoptotic keratinocytes, suggesting the involvement of a tyrosine phosphatase. Furthermore, Stat3 was required for UVB-induced proliferation of follicular keratinocytes, leading to epidermal thickening. Finally, constitutive activation of Stat3 was observed in UVB-induced squamous cell carcinomas of either mice or human origin. These data suggest that Stat3 is required for survival and proliferation of keratinocytes following UVB exposure and that Stat3 is tightly regulated as part of a novel protective mechanism against UVB-induced skin cancer.
    2005年, Cancer Res., 65, 5720 - 5729, 英語, 国際誌, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Akio Uchida, Kaoru Sugasawa, Chikahide Masutani, Naoshi Dohmae, Marito Araki, Masayuki Yokoi, Yoshiaki Ohkuma, Fumio Hanaoka
    2002年06月, DNA Repair, 1(6) (6), 449 - 461, 英語, 国際誌, 国際共著していない
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Fukumoto, Y., Hiyama, H., Yokoi, M., Nakaseko, Y., Yanagida, M., Hanaoka, F.
    Elsevier {BV}, 2002年, DNA Repair, 1(10) (10), 833 - 845, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • NS Nishikawa, M Izumi, M Yokoi, H Miyazawa, F Hanaoka
    2001年01月, GENES TO CELLS, 6(1) (1), 57 - 70, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • M Izumi, K Yanagi, T Mizuno, M Yokoi, Y Kawasaki, KY Moon, J Hurwitz, F Yatagai, F Hanaoka
    2000年12月, NUCLEIC ACIDS RESEARCH, 28(23) (23), 4769 - 4777, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Izumi,M, Yokoi,M, Nishikawa,N, Miyazawa,H, Sugino,A, Yamagishi,M, Yamaguchi,M, Matsukage,A, Yatagai,F, Hanaoka,F
    2000年07月, Biochim. Biophys. Acta, 1492(2-3) (2-3), 341 - 352, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Nishikawa,N.S, Izumi,M, Ucida,H, Yokoi,M, Miyazawa,H, Hanaoka,F
    2000年06月, Nucleic Acids Res., 28(12) (12), U7 - U7, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Cloning and characterization of the 5 '-upstream sequence governing the cell cycle-dependent transcription of mouse DNA polymerase alpha 68 kDa subunit gene
    NS Nishikawa, M Izumi, H Uchida, M Yokoi, H Miyazawa, F Hanaoka
    2000年04月, NUCLEIC ACIDS RESEARCH, 28(7) (7), 1525 - 1534, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • M Yokoi, C Masutani, T Maekawa, K Sugasawa, Y Ohkuma, F Hanaoka
    2000年03月, JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 275(13) (13), 9870 - 9875, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • C. MASUTANI, R. KUSUMOTO, A. YAMADA, M. YUASA, M. ARAKI, T. NOGIMORI, M. YOKOI, T. EKI, S. IWAI, F. HANAOKA
    Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2000年01月, Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology, 65, 71 - 80
    研究論文（学術雑誌）

  • H Hiyama, M Yokoi, C Masutani, K Sugasawa, T Maekawa, K Tanaka, JHJ Hoeijmakers, F Hanaoka
    1999年09月, JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 274(39) (39), 28019 - 28025, 英語, 国際共著している
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Masutani,C, Kusumoto,R, Yamada,A, Dohmae,N, Yokoi,M, Yuasa,M, Araki,M, Iwai,S, Takio,K, Hanaoka,F
    1999年06月, Nature, 399(6737) (6737), 700 - 704, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Mizuno,T, Ito,N, Yokoi,M, Kobayashi,A, Tamai,K, Miyazawa,H, Hanaoka,F
    American Society for Microbiology, 1998年, Mol. Cell. Biol., 18(6) (6), 3552 - 3562, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • M Yokoi, M Ito, M Izumi, H Miyazawa, H Nakai, F Hanaoka
    1997年11月, GENES TO CELLS, 2(11) (11), 695 - 709, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Identification of the nuclear localization signal of mouse DNA primase: Nuclear transport of p46 subunit is facilitated by interaction with p54 subunit
    T Mizuno, T Okamoto, M Yokoi, M Izumi, A Kobayashi, T Hachiya, K Tamai, T Inoue, F Hanaoka
    1996年11月, JOURNAL OF CELL SCIENCE, 109, 2627 - 2636, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

■ MISC
  • 脂肪族アルデヒド脱水素酵素のゲノム安定性維持における影響
    酒井恒, 酒井恒, 酒井恒, ほ谷智也, ほ谷智也, 大槻侑恵, 大槻侑恵, 後藤元成, 後藤元成, 笹野真唯子, 笹野真唯子, 松田俊, 松田知成, 梶本武利, 岡田太郎, 横井雅幸, 横井雅幸, 横井雅幸, 菅澤薫, 菅澤薫, 菅澤薫
    2023年, 日本環境変異原ゲノム学会大会プログラム・要旨集, 52nd

  • 脂肪族アルデヒド脱水素酵素の欠損により生じる細胞毒性の解析
    ほ谷智也, ほ谷智也, 大槻侑恵, 大槻侑恵, 後藤元成, 後藤元成, 笹野真唯子, 笹野真唯子, 松田俊, 松田知成, 梶本武利, 岡田太郎, 横井雅幸, 横井雅幸, 横井雅幸, 菅澤薫, 菅澤薫, 菅澤薫, 酒井恒, 酒井恒, 酒井恒
    2023年, 日本環境変異原ゲノム学会大会プログラム・要旨集, 52nd

  • 脂質代謝制御におけるファンコニ貧血タンパク質の機能解析
    酒井恒, 酒井恒, 酒井恒, ほ谷智也, ほ谷智也, 大槻侑恵, 大槻侑恵, 後藤元成, 後藤元成, 乾愛実, 乾愛実, 松田俊, 松田知成, 横井雅幸, 横井雅幸, 横井雅幸, 菅澤薫, 菅澤薫, 菅澤薫
    2022年, 日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web), 45th

  • 紫外線によるDNAの損傷とがん化のメカニズム (特集 紫外線が原因で起こる皮膚トラブルと化粧品開発)
    横井 雅幸, 菅澤 薫
    技術情報協会, 2016年10月, Cosmetic stage, 11(1) (1), 9 - 15, 日本語

  • 紫外線に誘発される突然変異においてDNAポリメラーゼ・イータとイオタが皮膚細胞と組織で果たす役割(Roles of DNA polymerases eta and iota in UV-induced mutagenesis of skin cells and tissues)
    櫻井 靖高, 横井 雅幸, 塚本 徹哉, 魏 民, 鰐渕 英機
    (一社)日本病理学会, 2015年03月, 日本病理学会会誌, 104(1) (1), 393 - 393, 日本語

  • 紫外線照射DNAの損傷乗り越え複製においてDNAポリメラーゼイータとイオタが果たす生理的役割(Physiological roles of DNA polymerases η and ι in translesion synthesis past UV-induced DNA damage)
    櫻井 靖高, 横井 雅幸, 塚本 徹哉, 小田 司, 魏 民, 山下 孝之, 鰐渕 英機, 立松 正衛, 村雲 芳樹, 花岡 文雄
    日本癌学会, 2014年09月, 日本癌学会総会記事, 73回, P - 3076, 英語

  • PolκのRev1に依存した活性が紫外線によるDNA損傷のTLSに関与する
    鈴木健司, 赤木純一, 赤木純一, 大橋英治, 横井雅幸, 大森治夫, 花岡文雄
    2012年, 日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web), 35th

  • 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
    道津貫太郎, 横井雅幸, 花岡文雄
    放射線生物研究会, 2011年, 放射線生物研究, 46(1) (1), 1 - 14, 日本語
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • UV誘発性突然変異およびDNA損傷トレランスにおけるDNAポリメラーゼηおよびιの役割(Roles of DNA polymerases η and ι in UV-induced mutagenesis and DNA damage tolerance)
    櫻井 靖高, 横井 雅幸, 大雲 剛志, 塚本 徹哉, 立松 正衛, 魏 民, 鰐渕 英機, 花岡 文雄
    (公社)日本生化学会, 2010年12月, 日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集, 83回・33回, 2P - 0456, 英語

  • UVB照射DNAの損傷乗り越え複製におけるDNAポリメラーゼイータとイオタの生体内での役割(Roles of DNA polymerases eta and iota in translesion synthesis past UVB-induced DNA lesions in vivo)
    櫻井 靖高, 横井 雅幸, 塚本 徹哉, 立松 正衛, 魏 民, 鰐渕 英機, 花岡 文雄
    日本癌学会, 2010年08月, 日本癌学会総会記事, 69回, 523 - 524, 英語

  • 哺乳類の多様なDNAポリメラーゼと疾患との関連
    横井雅幸, 花岡文雄
    2010年, G.I. Research, 18, 115 - 122, 日本語
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • Xpc-Polh 二重欠損マウス由来胚線維芽細胞を用いたDNA損傷応答の解析
    櫻井 靖高, 杉本 大気, 坂吉 伸隆, 谷口 弘慈, 塚本 徹哉, 立松 正衛, 横井 雅幸, 花岡 文雄
    2007年03月31日, Tissue culture research communications : the journal of experimental & applied cell culture research = 組織培養研究, 26(1) (1), 66 - 66, 日本語

  • Identification and characterization of Ddb1 protein complex in Schizosaccharomyces pombe
    Yasunori Fukumoto, Fumi Amano, Naoshi Dohmae, Masayuki Yokoi, Fumio Hanaoka
    2005年06月, CELL STRUCTURE AND FUNCTION, 30, 41 - 41, 英語
    研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

  • Functional analyses of Rhp23 protein in fission yeast nucleotide excision repair
    Masayuki Yokoi, Etsuko Tamura, Fumio Hanaoka
    2004年05月, CELL STRUCTURE AND FUNCTION, 29, 63 - 63, 英語
    研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

  • 皮膚癌と基本転写因子
    横井雅幸, 花岡文雄, 大熊芳明
    現代医療社, 2000年, 現代医療, 32(2) (2), 473 - 480, 日本語
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • 外的要因による遺伝子損傷の修復と転写の協調的制御に関わる基本転写因子
    大熊 芳明, 渡辺 祥規, 山本 誠司, 藤元 宏行, 横井 雅幸, 前川 隆文, 花岡 文雄
    1998年12月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 21, 200 - 200, 日本語

  • マウスDNAポリメラーゼα 54-kDaサブユニット遺伝子プロモーターの解析
    西川 直子, 泉 雅子, 横井 雅幸, 宮澤 宏, 花岡 文雄
    1998年12月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 21, 357 - 357, 日本語

  • XPC機能ドメインの解析
    内田 章夫, 前川 隆文, 益谷 央豪, 横井 雅幸, 菅澤 薫, 大熊 芳明, 花岡 文雄
    1998年12月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 21, 370 - 370, 日本語

  • 修復複合体形成におけるXPC-hHR23B複合体の役割
    横井 雅幸, 益谷 央豪, 前川 隆文, 大熊 芳明, 花岡 文雄
    1998年12月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 21, 370 - 370, 日本語

  • ヌクレオチド除去修復因子hHR23A/Bと26Sプロテアソーム制御因子S5aの相互作用の解析
    比山 英樹, 横井 雅幸, 益谷 央豪, 菅澤 薫, 前川 隆文, 田中 啓二, 花岡 文雄
    1998年12月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 21, 371 - 371, 日本語

  • XPC-HHR23B蛋白質複合体とTFIIHの相互作用
    横井 雅幸, 前川 隆文, 益谷 央豪, 大熊 芳明, 花岡 文雄
    1996年08月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 19, 778 - 778, 日本語

  • ヌクレオチド除去修復に関与する蛋白質XPGとTFIIHの相互作用
    前川 隆文, 横井 雅幸, 益谷 央豪, 大熊 芳明, 花岡 文雄
    1996年08月01日, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 19, 778 - 778, 日本語

  • DNA修復と細胞周期制御
    横井雅幸, 益谷央豪, 花岡文雄
    1996年, 蛋白質 核酸 酵素, 41, 1791 - 1798, 日本語
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

■ 書籍等出版物
  • エッセンシャル遺伝学・ゲノム科学
    Hartl, Daniel L., 中村, 千春, 岡田, 清孝
    共訳, 12章, 化学同人, 2021年01月, 日本語, ISBN: 9784759820485

  • 紫外線によるDNAの損傷とがん化のメカニズム
    横井 雅幸, 菅澤 薫
    共著, 技術情報協会, 2016年10月, 日本語
    一般書・啓蒙書

  • 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
    道津 貫太郎, 横井 雅幸, 花岡 文雄
    共著, 放射線生物研究会, 2011年, 日本語
    学術書

  • 哺乳類の多様なDNAポリメラーゼと疾患との関連
    横井 雅幸, 花岡文雄
    共著, 先端医学社, 2010年, 日本語
    学術書

  • 皮膚癌と基本転写因子
    横井 雅幸, 花岡文雄, 大熊芳明
    共著, 現代医療社, 2000年, 日本語
    学術書

  • DNA修復と細胞周期制御
    横井 雅幸, 益谷央豪, 花岡文雄
    共著, 共立出版, 1996年, 日本語
    学術書

■ 講演・口頭発表等
  • アクリルアミド代謝物により誘導される多様なDNA修飾とその生理的影響
    赤木 純一, 横井 雅幸, 三宅 ゆみ, 松下 幸平, 菅澤 薫, 岩井 成憲, 豊田 武士
    第48回日本分子生物学会年会, 2025年12月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • アルデヒド脱水素酵素の機能的冗長性に関する解析
    酒井 恒, 䑺谷 智也, 黒川 望乃果, 松本 吏生, 横井 雅幸, 菅澤 薫
    日本環境変異原ゲノム学会第54回大会, 2025年11月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • Distinct replication and mutagenic consequences of different glycidamide DNA adducts in human cells
    Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Yumi Miyake, Kohei Matsushita, Kaoru Sugasawa, Shigenori Iwai, Takeshi Toyoda
    第52回国際核酸化学シンポジウム, 2025年11月, 英語, 国際会議, 国際共著していない
    ポスター発表

  • Characterization of Glycidamide-adducted Bases in DNA
    Shigenori Iwai, Yumi Miyake, Masayuki Yokoi, Jun-ichi Akagi
    第52回国際核酸化学シンポジウム, 2025年11月, 英語, 国際会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • ヌクレオチド除去修復の損傷認識制御におけるクロマチン関連因子の役割
    日下部 将之, 綿田 瑞希, 前田 拓海, 各務 恵理菜, 藤原 叶枝, 植田 愛奈, 酒井 恒, 横井 雅幸, 菅澤 薫
    第98回日本生化学会大会, 2025年11月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    [招待有り]
    口頭発表（一般）

  • Chromatin dynamics regulating damage recognition process of nucleotide excision repair
    Masayuki Kusakabe, Mizuki Watada, Takumi Maeda, Erina Kakumu, Mana Ueda, Wataru Sakai, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa
    The 68th Annual Meeting of the Japanese Radiation Research Society / The 6th Asian Congress of Radiation Research (JRRS/ACRR2025), 2025年10月, 日本語, 国際会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • 野生型およびPolκ欠損マウスにおけるベンゾ[a]ピレン誘発腫瘍の突然変異解析
    赤木 純一, Cho Young-Man, 横井 雅幸, 花岡 文雄, 松下 幸平, 豊田 武士, 小川 久美子
    第84回日本癌学会学術総会, 2025年09月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    ポスター発表

  • Differential roles of epigenetic factors in damage recognition process of nucleotide excision repair
    日下部 将之, 綿田 瑞希, 前田 拓海, 藤原 叶枝, 植田 愛奈, 各務 恵理菜, 酒井 恒, 横井 雅幸, 菅澤 薫
    日本遺伝学会第97回大会, 2025年09月, 英語, 国内会議, 国際共著していない
    [招待有り]
    口頭発表（一般）

  • DNAポリメラーゼ・イータのthumbドメイン変異体に関する解析
    薬師寺 香好, 渋谷 卓末, 日下部 将之, 酒井 恒, 菅澤 薫, 花岡 文雄, 横井 雅幸
    日本遺伝学会第97回大会, 2025年09月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    ポスター発表

  • クロマチン構造がヌクレオチド除去修復の開始に及ぼす影響
    田口 萌衣, 日下部 将之, 加藤 安佳梨, 各務 恵理菜, 酒井 恒, 横井 雅幸, 菅澤 薫
    日本遺伝学会第97回大会, 2025年09月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    ポスター発表

  • クロマチンリモデリング因⼦SMARCAD1のDNA⼆本鎖切断応答における役割
    高須 美央, 日下部 将之, 柴田 淳史, 酒井 恒, 安原 崇哲, 菅澤 薫, 横井 雅幸
    日本遺伝学会第97回大会, 2025年09月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • アルデヒド脱水素酵素ALDH3A2の⽋損がゲノム安定性に及ぼす影響
    帆谷 智也, 岡田 太郎, 梶本 武利, 篠原 正和, 横井 雅幸, 澤 薫, 酒井 恒
    日本遺伝学会第97回大会, 2025年09月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    口頭発表（一般）

  • 脂肪族アルデヒドの代謝異常がゲノム安定性に及ぼす影響
    酒井恒, 䑺谷智也, 梶本武利, 岡田太郎, 篠原正和, 横井雅幸, 菅澤薫
    日本環境変異原ゲノム学会第53回大会, 2024年12月, 日本語
    [招待有り]
    口頭発表（招待・特別）

  • ヌクレオチド除去修復のDNA損傷認識制御におけるヒストン修飾の役割
    綿田瑞希, 日下部将之, 前田拓海, 各務恵理菜, 横井雅幸, 酒井恒, 菅澤薫
    第47回日本分子生物学会年会, 2024年11月, 日本語
    ポスター発表

  • アルデヒド脱水素酵素ALDH3A2の欠損がゲノム安定性に及ぼす影響
    䑺谷智也, 岡田太郎, 梶本武利, 篠原正和, 横井雅幸, 菅澤薫, 酒井恒
    第47回日本分子生物学会年会, 2024年11月, 日本語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復のDNA損傷認識を制御するクロマチン構造変換機構
    藤原叶枝, 槌田千輝, 日下部将之, 草尾佳那子, 八鍬聖, 横井雅幸, 酒井恒, 菅澤薫
    第47回日本分子生物学会年会, 2024年11月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • The involvement of chromatin remodeling factor SMACRAD1 in response to DNA double strand breaks
    Miou Takasu, Masayuki Kusanabe, Atsushi Shibata, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa, Masayuki Yokoi
    The12th 3R+3C International Symposium, 2024年11月, 英語
    ポスター発表

  • Impact of histone modifications on damage recognition process of global genome nucleotide excision repair
    Masayuki Kusakabe, Mizuki Watada, Takumi Maeda, Erina Kakumu, Kanae Fujiwara, Mizuki Otobe, Wataru Sakai, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa
    The12th 3R+3C International Symposium, 2024年11月, 英語
    ポスター発表

  • Contribution of translesion synthesis for mutagenesis via a novel food-induced formamidopyrimidine-derivative
    Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Kohei Matsushita, Fumio Hanaoka, Kaoru Sugasawa, Shigenori Iwai, Kumiko Ogawa
    The12th 3R+3C International Symposium, 2024年11月, 英語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復の損傷認識制御におけるヒストン修飾の役割
    日下部将之, 綿田瑞希, 前田拓海, 各務恵理菜, 藤原叶枝, 田口萌衣, 酒井恒, 横井雅幸, 菅澤薫
    日本放射線影響学会第67回大会, 2024年09月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • アクリルアミドの活性代謝物であるグリシドアミドのホルムアミドピリミジン誘導体による突然変異誘発機序
    赤木純一, 横井雅幸, 三宅ゆみ, 白井剛, 馬場智弘, 曺永晩, 花岡文雄, 菅澤薫, 岩井成憲, 小川久美子
    第83回日本癌学会学術総会, 2024年09月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • Contribution of translesion synthesis for mutagenesis via a novel food-induced formamidopyrimidine-derivative
    Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Yumi Miyake, Tsuyoshi Shirai, Tomohiro Baba, Young-Man Cho, Fumio Hanaoka, Kaoru Sugasawa, Shigenori Iwai, Kumiko Ogawa
    7th DNA Polymerases Meeting, 2024年08月, 英語
    ポスター発表

  • グリシドアミド付加体のホルムアミドピリミジン誘導体はDNA複製阻害と突然変異を誘発する
    赤木純一, 横井雅幸, 三宅ゆみ, 白井剛, 馬場智弘, 曺永晩, 花岡文雄, 菅澤薫, 岩井成憲, 小川久美子
    第51回日本毒性学会学術年会, 2024年07月, 日本語
    ポスター発表

  • グリシドアミド付加体のホルムアミドピリミジン誘導体はDNA複製阻害と突然変異を誘発する
    赤木純一, 横井雅幸, 三宅ゆみ, 白井 剛, 馬場智弘, 曺 永晩, 花岡文雄, 菅澤 薫, 岩井成憲, 小川久美子
    日本薬学会年第144年会, 2024年03月, 日本語
    ポスター発表

  • 損傷クロマチン基質を用いたヌクレオチド除去修復制御機構の生化学的解析
    古園英嗣, 多田遥人, 日下部将之, 松本翔太, 横井雅幸, 酒井 恒, 鯨井智也, 胡桃坂仁志, 菅澤 薫
    第41回染色体ワークショップ・第22回核ダイナミクス研究会, 2024年01月, 日本語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復の損傷監視制御におけるヒストン修飾の役割
    日下部将之, 綿田瑞希, 前田拓海, 各務恵理菜, 藤原叶枝, 乙部瑞貴, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第41回染色体ワークショップ・第22回核ダイナミクス研究会, 2024年01月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • ヌクレオチド除去修復のDNA損傷認識制御におけるヒストンH3K9メチル化修飾の役割
    綿田瑞希, 日下部将之, 前田拓海, 各務恵理菜, 横井雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    ポスター発表

  • 紫外線誘発DNA損傷に対する細胞応答におけるクロマチンリモデリング因⼦SMARCAD1の関与
    高須美央, 坂口友美, 酒井麻衣, 鹿谷有由希, 福永 匠, 酒井 恒, 日下部将之, 菅澤 薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    ポスター発表

  • DNAポリメラーゼ‧イータの発現調節における脱ユビキチン化酵素USP11の関与
    中森晴渚, 仲野由佳梨, 案済 萌, 菅野新一郎, 安井 明, 酒井 恒, 菅澤 薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    ポスター発表

  • ゲノム全体を対象としたヌクレオチド除去修復の損傷認識を制御するクロマチン動態
    日下部将之, 前田拓海, 綿田瑞希, 藤原叶枝, 各務恵理菜, 乙部瑞貴, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • ⾷品汚染物質アクリルアミドの活性代謝物により⽣じるホルムアミドピリミジン誘導体の突然変異誘発機構
    赤木純一, 横井雅幸, 三宅ゆみ, 白井 剛, 馬場智弘, 曺 永晩, 花岡文雄, 菅澤 薫, 岩井成憲, 小川久美子
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • ヒストン翻訳後修飾を介したXPCタンパク質の核内局在制御
    乙部瑞貴, 日下部将之, 各務恵理菜, 槌田千輝, 塩月陽人, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復のDNA損傷認識を制御するクロマチン構造変換機構
    藤原叶枝, 槌田千輝, 日下部将之, 草尾佳那子, 八鍬 聖, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第46回日本分子生物学会年会, 2023年12月, 日本語
    ポスター発表

  • 脂肪族アルデヒド脱水素酵素の欠損により生じる細胞毒性の解析
    䑺谷智也, 大槻侑恵, 後藤元成, 笹野真唯子, 松田 俊, 松田知成, 梶本武利, 岡田太郎, 横井雅幸, 菅澤 薫, 酒井 恒
    日本環境変異原ゲノム学会第52回大会, 2023年11月, 日本語
    ポスター発表

  • 脂肪族アルデヒド脱水素酵素のゲノム安定性維持における影響
    酒井 恒, 䑺谷智也, 大槻侑恵, 後藤元成, 笹野真唯子, 松田 俊, 松田知成, 梶本武利, 岡田太郎, 横井雅幸, 菅澤 薫
    日本環境変異原ゲノム学会第52回大会, 2023年11月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • 脂質代謝制御におけるファンコニ貧血タンパク質の機能解析
    酒井 恒, 䑺谷智也, 大槻侑恵, 後藤元成, 乾 愛実, 松田 俊, 松田知成, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第45回日本分子生物学会年会, 2022年11月, 日本語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復におけるDNA損傷認識を制御するクロマチン構造変換因子複合体
    槌田千輝, 日下部将之, 各務恵理菜, 栗原文佳, 草尾佳那子, 前田拓海, 横井雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第45回日本分子生物学会年会, 2022年11月, 日本語
    ポスター発表

  • 脂質代謝制御におけるファンコニ貧血タンパク質の機能解析
    酒井 恒, 䑺谷智也, 大槻侑恵, 後藤元成, 乾 愛実, 松田 俊, 松田知成, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第45回日本分子生物学会年会, 2022年11月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • Ring-Opened N7-deoxyguanosine adduct of glycidamide induces DNA replication inhibition and mutagenesis
    Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Young-Man Cho, Fumio Hanaoka, KaoruSugasawa, Shigenori Iwai, Kumiko Ogawa
    第49回国際核酸化学シンポジウム, 2022年11月, 英語
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復における紫外線誘発DNA損傷の効率的な認識に寄与するヒストン修飾
    日下部将之, 前田拓海, 各務恵理菜, 綿田瑞希, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    日本放射線影響学会第65回大会, 2022年09月, 日本語
    口頭発表（一般）

  • 損傷乗り越え型DNAポリメラーゼPolκとREV1はグリシドアミドN7位デオキシグアノシン付加体による点突然変異に寄与する
    赤木純一, 横井雅幸, Young-Man Cho, 岩井成憲, 花岡文雄, 菅澤薫, 小川久美子
    日本薬学会第142年会, 2022年03月, 日本語, 国内会議, 国際共著していない
    ポスター発表

  • DNAポリメラーゼの活性を阻害する低分子化合物の解析
    佐藤正康, 横井雅幸
    神戸大学研究基盤センター若手研究フロンティア研究会2021, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • ヒストン脱アセチル化はヌクレオチド除去修復におけるDNA損傷認識を制御する
    槌田千輝, 日下部将之, 各務恵理菜, 栗原文佳, 多田遥人, 前田拓海, 横井雅幸, 酒井恒, 菅澤薫
    第44回日本分子生物学会年会, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • 色素性乾皮症C群タンパク質によるDNA損傷認識を制御するクロマチン動態
    前田拓海, 日下部将之, 横井雅幸, 酒井恒, 菅澤薫
    第44回日本分子生物学会年会, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • ファンコニ貧血タンパク質の脂質代謝における機能解析
    䑺谷智也, 大槻侑恵, 後藤元成, 乾愛実, 横井雅幸, 菅澤薫, 酒井恒
    第44回日本分子生物学会年会, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • 脱ユビキチン化酵素による損傷乗り越え合成の制御機構の解析
    仲野由佳梨, 案済萌, 菅野新一郎, 安井明, 酒井恒, 菅澤薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第44回日本分子生物学会年会, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • グリシドアミドN7位デオキシグアノシン付加体による点突然変異に寄与する損傷乗り越え型DNAポリメラーゼの解析
    赤木純一, 横井雅幸, Young-Man Cho, 岩井成憲, 花岡文雄, 菅澤薫, 小川久美子
    第44回日本分子生物学会年会, 2021年12月, 日本語, 国内会議
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復におけるDNA損傷認識を制御するクロマチンダイナミクス
    日下部将之, 各務恵理菜, 栗原文佳, 槌田千輝, 多田遥人, 横井雅幸, 酒井恒, 菅澤薫
    第94回日本生化学会大会, 2021年11月, 日本語, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • The N7-glycidamide adduct of 2’-deoxyguanosine on the template strand induces DNA replication inhibition and mutagenesis in human cells
    Jun-ichi Akagi, Masayuki Yokoi, Young-Man Cho, Shigenori Iwai, Fumio Hanaoka, Kaoru Sugasawa, Kumiko Ogawa
    第47回日本毒性学会学術年会, 2020年06月, 英語
    ポスター発表

  • アクリルアミドの活性代謝物であるグリシルアミドのデオキシグアノシンN7位付加体はDNA複製阻害と点突然変異を誘発する
    赤木純一, 横井雅幸, Young-Man Cho, 岩井成憲, 花岡文雄, 菅澤 薫, 小川久美子
    日本薬学会第140年会, 日本語, 京都, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • N7-グリシドアミドdG付加体により誘発されるDNA複製阻害と変異原性の解析
    赤木純一, 横井雅幸, Young-Man Cho, 岩井成憲, 花岡文雄, 菅澤 薫, 小川久美子
    第42回日本分子生物学会年会, 英語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • RNAを介したヌクレオチド除去修復制御機構の解析
    古川真理, 日下部将之, 酒井 恒, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第42回日本分子生物学会年会, 英語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • 脂質代謝に応答したファンコニ貧血タンパク質のダイナミクス
    酒井 恒, 乾 愛実, 大槻侑恵, 後藤元成, 横井雅幸, 菅澤 薫
    第42回日本分子生物学会年会, 英語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • ファンコニ貧血タンパク質FANCD2と脂質代謝関連因子の機能的連関の解析
    大槻侑恵, 後藤元成, 乾 愛実, 松田 俊, 松田知成, 横井雅幸, 菅澤 薫, 酒井 恒
    第42回日本分子生物学会年会, 英語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • DNAポリメラーゼ・イータと脱ユビキチン化酵素の相互作用の解析
    案済 萌, 西村 潤, 菅野新一郎, 安井 明, 酒井 恒, 菅澤 薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第42回日本分子生物学会年会, 英語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • TLSポリメラーゼの損傷部位への導入過程を生細胞イメージングにより解析する試み
    福永 匠, 尾崎未羽, 佐藤正康, 酒井 恒, 菅澤 薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第42回日本分子生物学会年会, 日本語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • XPCタンパク質によるDNA損傷認識の制御とヒストン修飾の役割
    栗原文佳, 日下部将之, 各務恵理菜, 草尾佳那子, 前田拓海, 横井雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第42回日本分子生物学会年会, 日本語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • ヌクレオチド除去修復の損傷認識を制御するクロマチン構造変換因子の探索
    草尾佳那子, 日下部将之, 各務恵理菜, 栗原文佳, 前田拓海, 横井雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第42回日本分子生物学会年会, 日本語, 福岡, 日本国, 国内会議
    ポスター発表

  • Chromatin dynamics regulating DNA lesion recognition in nucleotide excision repair
    Masayuki Kusakabe, Fumika Kurihara, Kanako Kusao, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa
    6th Asian Congress on Environmental Mutagens (ACEM) and 48th Annual Meeting of the Japanese Environmental Mutagen Society (JEMS), 2019年11月, 英語, 東京, 日本国, 国際会議
    [招待有り]
    口頭発表（招待・特別）

  • Dynamics of FANCD2 in response to lipid metabolism
    Yukie Otsuki, Motonari Goto, Megumi Inui, Masayuki Yokoi, Kaoru Sugasawa, Wataru Sakai
    2019 Fanconi Anemia Scientific Symposium, 2019年09月, 英語, CHICAGO, アメリカ合衆国, 国際会議
    ポスター発表

  • XPCタンパク質によるDNA損傷認識の制御におけるヒストン修飾の役割
    栗原 文佳, 日下部 将之, 加藤 安佳梨, 各務 恵理菜, 中西 正哉, 草尾 佳那子, 大川 恭行, 横井 雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第41回日本分子生物学会年会, 2018年11月, 日本語, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Translesion synthesis-associated chromatin remodeling factors contribute the function of human DNA polymerase η in cisplatin-treated cells.
    Masayuki Yokoi, Yuuki Shikaya, Kaoru Sugasawa, Fumio Hanaoka
    The 11th 3R&3C Symposium, 2018年11月, 英語, Kanazawa Japan, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • N7-glycidamide-dG adduct inhibits DNA replication in mammalian cells
    Akagi, J, Yokoi, M, Cho, Y-M, Yamamoto, J, Mizuta, Y, Iwai, S, Hanaoka, F, Ogawa, K
    第41回日本分子生物学会年会, 2018年11月, 日本語, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • DNAポリメラーゼ・イータと脱ユビキチン化酵素の相互作用の解析
    案済 萌, 西村 潤, 菅野新一郎, 安井 明, 菅澤 薫, 花岡文雄, 横井雅幸
    第41回日本分子生物学会年会, 2018年11月, 英語, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Benzo[a]pyrene-induced tumorigenesis in Polκ-knockout mice
    Akagi, J, Cho, Y-M, Toyoda, T, Yokoi, M, Hanaoka, F, Ohmori, H, Ogawa, K
    The 11th 3R+3C Symposium, 2018年11月, 英語, 金沢, 国際会議
    ポスター発表

  • クロマチン構造を介したヌクレオチド除去修復の高次制御機構
    日下部将之, 各務恵理菜, 加藤安佳梨, 栗原文佳, 草尾佳那子, 横井雅幸, 酒井 恒, 菅澤 薫
    第91回生化学会大会, 2018年09月, 日本語, 京都, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Effect of Polκ deficiency on benzo[a]pyrene-induced tumorigenesis
    赤木 純一, Young-Man Cho, 豊田 武士, 横井 雅幸, 花岡 文雄, 小川 久美子
    The 5th DNA polymerase meeting, 2018年09月, 英語, Leiden, The Netherlands, 国際会議
    ポスター発表

  • DNA損傷による複製の停止を回避する機構とその制御
    横井雅幸
    神戸大学第6回バイオシグナル研究会, 2018年03月, 日本語, 神戸大学百年記念館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Analysis of contribution of Polκ to benzo[a]pyrene-induced tumorigenesis
    赤木 純一, Young-Man Cho, 豊田 武士, 水田 保子, 横井 雅幸, 花岡 文雄, 大森 治夫, 小川 久美子
    日本薬学会第138回, 2018年03月, 日本語, 金沢, 国内会議
    ポスター発表

  • Contribution of Polκ to tumorigenesis in the forestomach of benzo[a]pyrene-fed mice
    赤木 純一, Young-Man Cho, 豊田 武士, 水田 保子, 横井 雅幸, 花岡 文雄, 大森 治夫, 小川 久美子
    2017年度生命科学系学会合同年次大会, 2017年12月, 日本語, 神戸国際会議場, 国内会議
    ポスター発表

  • シスプラチン誘発DNA鎖内架橋の乗り越え合成に関わるヒストン修飾とクロマチン構造変換因子の探索
    横井 雅幸, 鹿谷 有由希, 菅澤 薫, 花岡 文雄
    第24回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ, 2017年11月, 日本語, 長良川国際会議場, 国内会議
    ポスター発表

  • 損傷乗り越え型DNAポリメラーゼ イータ・イオタ・カッパ三重欠損細胞を用いた新規遺伝毒性試験法の研究
    赤木 純一, 横井 雅幸, Young-Man Cho, 豊田 武士, 大森 治夫, 花岡 文雄, 小川 久美子
    日本薬学会レギュラトリーサイエンス部会, 2017年09月, 日本語, 慶應義塾大学 薬学部, 国内会議
    ポスター発表

  • Chromatin remodeling factors contribute to the function of human DNA polymerase η in the cells treated with cisplatin
    横井 雅幸, 菅澤 薫, 花岡 文雄
    第76回 日本癌学会, 2017年09月, 日本語, パシフィコ横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Functional analysis of human DNA polymerase eta harboring mutations in the palm domain
    Yokoi,M, Mishima,K, Noda,C, Nishimura,J, Yang,W, Hanaoka,F
    第39回 日本分子生物学会年会, 2016年12月, 日本語, 日本分子生物学会, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Triple knockout mouse fibroblast cells defective for DNA polymerases eta, iota, and kappa exhibit hypersensitivity to various genotoxic mechanisms and have potential for screening of chemical genotoxicity
    Akagi,J, Yokoi,M, Cho,Y.-M, Toyota,T, Ohmori,H, Hanaoka,F, Ogawa,K
    The 10th 3R Symposium, 2016年11月, 英語, 10th 3R organizing committee, 松江, 国際会議
    ポスター発表

  • Translesion DNA polymerase η, ι, and κ triple knockout cells exhibit hypersensitivity to unmetabolized benzo[a]pyrene
    Akagi, J, Yokoi, M, Cho, Y.-M, Toyota, T, Ohmori, H, Hanaoka, F, Ogawa, K
    第39回 日本分子生物学会, 2016年11月, 日本語, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Structure and function relations of human DNA polymerase eta: mutations of the finger or little finger domains alter lesion bypass efficiencies
    Yokoi,M, Onaka,S, Mishima,K, Yang,W, Hanaoka,F
    The 10th 3R Symposium, 2016年11月, 英語, 10th 3R organizing committee, 松江, 国際会議
    ポスター発表

  • ヒトPoletaの構造的特徴と損傷乗り越え活性の連関
    横井 雅幸
    国立遺伝学研究所研究集会「生物ゲノム安定維持の分子機構」, 2016年10月, 日本語, 国立遺伝学研究所, 三島, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Mutant analyses of human DNA polymerase eta based on high-resolution crystal structures of the protein-DNA-dNTP complex
    Hanaoka,F, Yokoi,M, Masutani,C, Yang,W
    DNA polymerase Meeting: from Molecular Function to Human Diseases, 2016年10月, 英語, Biarritz,France, 国際会議
    [招待有り]
    口頭発表（招待・特別）

  • Deficiency of Pols eta/iota/kappa exhibit different sensitivities to various chemicals and are useful for screening of genotoxity
    Akagi,J, Yokoi,M, Cho,Y.-M, Toyota,T, Ohmori,H, Hanaoka,F, Ogawa,K
    第75回 日本癌学会学術総会, 2016年10月, 日本語, 日本癌学会, 横浜, 国内会議
    ポスター発表

  • Cancer and translesion synthesis polymerases: with special reference on UV-induced mutagenesis
    Sakurai,Y, Yokoi,M, Hanaoka,F
    Cold Spring Harbor Asia Conference: DNA Metabolism, Genomic Stability & Diseases, 2016年06月, 英語, Cold Spring Habor Laboratory, Suzhou,China, 国際会議
    [招待有り]
    口頭発表（招待・特別）

  • ヌクレオチド除去修復因子hHR23A/Bと26Sプロテアソーム制御因子S5aの相互作用の解析
    比山 英樹, 横井 雅幸, 益谷 央豪, 菅澤 薫, 前川 隆文, 田中 啓二, 花岡 文雄
    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 1998年12月, 日本語

■ 所属学協会
  • 日本遺伝学会
    2023年06月 - 現在

  • 日本癌学会
    2009年05月 - 現在

  • 日本分子生物学会
    1992年11月 - 現在

■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • TLSポリメラーゼの安定性を介した脱ユビキチン化酵素のゲノム安定性への寄与
    横井 雅幸, 安井 明
    東北大学, 東北大学加齢医学研究所共同利用・共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2025年04月 - 2026年03月, 研究代表者

  • TLSポリメラーゼの安定性を介した脱ユビキチン化酵素のゲノム安定性への寄与
    横井 雅幸, 安井 明
    東北大学, 東北大学加齢医学研究所共同利用・共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2024年04月 - 2025年03月, 研究代表者

  • TLSポリメラーゼの安定性を介した脱ユビキチン化酵素のゲノム安定性への寄与
    横井 雅幸, 安井 明
    東北大学, 東北大学加齢医学研究所共同利用・共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2023年04月 - 2024年03月, 研究代表者

  • ゲノム複製の停止と再開に関連したTLS機構とクロマチン構造変換のクロストーク
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2020年04月01日 - 2023年03月31日
    【ヒトTLS因子の翻訳後修飾に関わる因子の探索と解析】ヒト損傷乗り越えDNA合成（TLS）関連因子のユビキチン化・脱ユビキチン化は、TLS機構の制御において重要である。TLSで主要な働きを担うDNAポリメラーゼ・イータ（POLH）のユビキチン化を担うE3ユビキチンリガーゼ（E3）を探索するため、288種類のRINGフィンガー型E3との試験管内相互作用の強さをもとに、上位１０種類の候補因子を選定した。発現抑制による内在性POLHの安定性を紫外線照射の有無で比較したところ、紫外線未照射時の分解への関与が示唆されたE3を４種類、照射時の分解への関与が示唆されたE3を２種類、新規に同定した。 【TLS反応に関与するクロマチン構造変換因子の解析】POLHのDNA損傷部位へのリクルートに関わる可能性が示唆されたクロマチン構造変換因子のうち、SMARCAD1を発現抑制したS期同調細胞の核に局所紫外線を照射してPOLHの挙動を調べた結果、効率的なPOLHのリクルートが有意に低下した。同様なPOLHのリクルートの有意な低下は、CHD9の発現抑制でも確認された。 【TLS反応を特異的に阻害する化合物の探索】１２種類のDNAポリメラーゼのDNA合成活性に対する特異性解析の結果をもとに、POLHに対する特異性が比較的高いと判断した４種類の低分子化合物について基質DNAとの親和性を解析した。その結果、３種類がDNA結合を阻害し、１種類はDNA結合に影響しなかった。DNA結合を阻害した３種類について酵素反応速度論的解析を行なった結果、その阻害様式として、２種類は競合的作用し、１種類は非競合的に作用することを明らかにした。さらに、DNA結合に影響しなかった１種類について、酵素反応速度論的解析によりヌクレオチドの取り込みから重合までの過程を調べた結果、その阻害様式が競合的であることを示した。

  • TLSポリメラーゼの安定性調節機構と紫外線誘発皮膚発がんに関する研究
    横井 雅幸, 安井 明
    東北大学, 東北大学加齢医学研究所共同利用・共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2020年04月 - 2023年03月, 研究代表者

  • 損傷乗り越えDNA合成を介したアクリルアミド誘発突然変異の分子機構の解析
    赤木 純一, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 国立医薬品食品衛生研究所, 2019年04月 - 2022年03月, 研究分担者
    本研究ではヒト細胞においてアクリルアミド誘発突然変異に寄与するDNAポリメラーゼを明らかにするため、Polη、Polι、Polκ、およびREV1のノックアウト細胞を作出し、アクリルアミドの活性代謝物であるグリシドアミドN7位dG付加体（GA7dG）の安定化アナログ（GA7dfG）における部位特異的突然変異頻度を測定した。その結果、GA7dGにより誘発される点突然変異の少なくとも一部にはPolκおよびREV1を介した損傷乗り越えDNA合成が関与し、これらによりGA7dG部位におけるG:C > A:T および G:C > C:G点突然変異が誘発されることが示された。

  • グアニン四重鎖構造に関連する複製ストレスにおける損傷乗り越えDNA 合成ポリメラー ゼの役割
    横井 雅幸
    群馬大学, 群馬大学生体調節研究所内分泌・代謝学共同研究拠点共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2020年04月 - 2021年03月, 研究代表者

  • 上皮系皮膚がんと間葉系皮膚繊維肉腫の紫外線による発症を異なるDNAポリメラーゼが抑制するメカニズムの研究
    横井 雅幸, 安井 明
    東北大学, 東北大学加齢医学研究所共同利用・共同研究, 神戸大学バイオシグナル総合研究センター, 2017年04月 - 2020年03月, 研究代表者

  • 損傷乗り越え合成による染色体複製反応の再開を統括・制御する分子基盤の解析
    横井 雅幸, 花岡 文雄
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2017年04月 - 2020年03月, 研究代表者
    【ヒトTLS因子の翻訳後修飾に関わる因子の探索と解析】split-GFPシステムを用いてヒトTLSポリメラーゼのユビキチン(Ub)化を解析するため、現在はUb-GFPの高発現細胞の作成を継続している。一方、Poletaと結合する脱Ub化酵素を同定し、この酵素を特異的にノックダウンしたヒト細胞において、Poletaの安定性が低下することを示し、脱Ub化を介したPoletaのリサイクル経路があると考え、細胞のDNA損傷感受性などの応答における脱Ub化酵素の役割を解析中である。 【TLS反応に関与するクロマチン構造変換因子の探索と解析】ヒトPoletaのクロマチン結合に関わる因子として同定した複数のクロマチン構造変換因子に対して、紫外線照射に応答したPoletaの損傷部位への局在への関与を解析した。結果、同定した因子のなかに照射部位へのPoletaの効率的な集積に重要な因子が含まれることを新たに見出した。 【生細胞イメージングによる染色体複製反応とTLS反応の解析】780 nmフェムト秒レーザーを用いた三光子吸収システムにより、任意の核局所に紫外線照射に相当のDNA損傷を与え、損傷部位へのPoletaの集積をGFPで追跡する系を確立した。これを用い、上記のクロマチン構造変換因子に関する解析を行った。また、複製因子PCNAの局在パターンも追跡することで、特にS期の進行に注目しながら細胞周期を通したPoletaのDNA損傷部位への集積についても解析を継続している。 【複製フォークの安定性に寄与する因子の解析】TLS経路の有無で複製フォークの安定性がどのように影響を受け、そこにどのような因子あるいは経路が関わるかを調べる目的で、iPOND（isolation of proteins on nascent DNA）法により複製フォークの安定性に関与する因子の網羅的な解析を始めた。

  • 細胞内損傷乗り越え複製アッセイを用いたアクリルアミド誘発遺伝毒性の分子機構の研究
    赤木 純一, 岩井 成憲, 花岡 文雄, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 若手研究(B), 国立医薬品食品衛生研究所, 2016年04月 - 2019年03月, 連携研究者
    アクリルアミド（AA）は食品の加熱調理により生成する遺伝毒性発がん性物質である。本研究ではAAの活性代謝物であるグリシドアミドのDNA付加体の安定化アナログ（GA7FdG）を持つDNAを鋳型として損傷乗り越えDNA合成アッセイを行い、AAにより誘発される遺伝毒性の分子機序を解析した。その結果、鋳型DNA上のGA7FdGは様々なDNAポリメラーゼによる伸長反応を強く阻害した。さらにGA7FdGを持つシャトルベクターはヒト細胞内で複製効率が顕著に低下し、複製産物では点突然変異が見られた。これらの結果から、GA付加体によるDNA複製阻害および突然変異誘発がAAの遺伝毒性に直接寄与することが示された。

  • 立体構造にもとづいた損傷乗り越え複製DNAポリメラーゼ・イータの機能解析
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 2014年04月 - 2018年03月, 研究代表者
    ヒトの主要な損傷乗り越え合成酵素Poletaについて、紫外線照射とシスプラチン処理に応答した翻訳後修飾や細胞内局在変化、細胞の感受性において重要なアミノ酸残基とアミノ酸配列を、Poletaの立体構造から得られる特徴を元に予測し検証する事で、その機能に重要であるアミノ酸残基とアミノ酸配列を独自に特定する事ができた。特筆すべき成果は、特定のアミノ酸残基やアミノ酸配列に結合する新規相互作用分子が多数同定された事であり、それらにはPoletaに対して阻害効果を示す分子やクロマチン構造変換に関わる分子が複数含まれていた。今後これらの成果が、Poletaを中心とした新たな研究の端緒となる事が期待できる。

  • 突然変異を決定するヒトTLSポリメラーゼの結合タンパク質の同定と発がん・老化・免疫機能との関与
    横井 雅幸, 花岡 文雄, 安井 明
    東北大学, 年度東北大学加齢医学研究所 共同利用・共同研究公募要項, 学習院大学, 2015年04月 - 2016年03月, 研究代表者

  • 細胞老化と発がんにおける複製ストレス・シグナルとクロマチン動態の解明
    横井 雅幸, 花岡 文雄
    群馬大学, 群馬大学生体調節研究所内分泌・代謝学共同研究拠点共同研究, 学習院大学, 2014年04月 - 2015年03月, 研究代表者

  • 複製と修復をカップリングする損傷乗り越え複製の普遍性
    花岡 文雄, 益谷 央豪, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型), 新学術領域研究(研究領域提案型), 学習院大学, 2010年04月 - 2015年03月, 連携研究者
    複製と修復をカップリングする損傷乗り越え合成（TLS）の普遍性を明らかにするために、ヒトDNAポリメラーゼ・イータ（Polη）と主要な紫外線損傷であるCPDを含むDNAとの共結晶をX線構造解析した。その結果、PolηはCPDを含むDNAに対して添え木のように働いた。またこれまで不明であったヒトPCNAのポリユビキチン化の機構について、あらかじめE2上に形成されたポリユビキチン鎖がPCNAに付加されることが明らかになった。

  • 遺伝子改変マウスを利用した損傷乗り越え型ＤＮＡポリメラーゼの機能解析
    花岡 文雄, 横井 雅幸, 赤木 純一
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 学習院大学, 2010年04月 - 2013年03月, 連携研究者
    哺乳類細胞における損傷乗り越え複製（TLS）の役割を調べるために、遺伝子ノックイン技術を用いて、最も主要なTLSポリメラーゼであるPolηの不活性型変異体またはRev1という別のTLSポリメラーゼと相互作用出来ない変異体を安定に発現するPolη、Polι、Polκ単独欠損またはそれらを二重、三重に欠損したマウス胎児由来繊維芽細胞を樹立し、UV感受性や突然変異率を調べた。その結果、CPDの乗り越え合成に適したPolηが欠損している場合、Rev1を介してPolκがUV損傷を誤りがちに乗り越える経路の存在が示唆された。

  • 細胞の紫外線抵抗性における損傷乗り越え DNA ポリメラーゼ間相互作用の生理的意義
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 学習院大学, 2010年04月 - 2012年03月, 研究代表者
    哺乳類の TLS ポリメラーゼ Polη、Polι、Polκ、REV1 と Polζ は、複製装置の一構成因子である PCNA を足掛かりに、損傷部位で停止した複製装置と相互作用して損傷部位に限定的な DNA 重合反応を行う。TLS ポリメラーゼと PCNA との結合や TLS ポリメラーゼ間の相互作用は、多様な損傷に応じて最適な TLS ポリメラーゼを複製停止部位に導入する機構を理解する上で重要であり、近年注目を集めている。代表者は、紫外線損傷誘発時の TLS ポリメラーゼの役割を明らかにするため、様々な TLS ポリメラーゼを欠損させたマウス胚性線維芽細胞(MEF)を材料として研究を行い、Polη が紫外線損傷の TLS を行えない場合でも、Polη と REV1 が直接結合することで別経路の TLS 反応が起こること、そしてこの別経路の TLS 反応は突然変異を引き起こしやすいことを新たに明らかにした。

  • 色素性乾皮症バリアント群細胞とDT40細胞を用いた損傷乗り越え複製機構の解析
    横井 雅幸, 花岡文雄, 三木義男, 竹中克也
    東京医科歯科大学, 難治疾患共同研究拠点共同研究, 学習院大学, 2010年04月 - 2011年03月, 研究代表者

  • 損傷乗り越え複製の分子機構と発がんへの関与
    花岡 文雄, 横井 雅幸, 岩井 成憲
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究, 特定領域研究, 2005年04月 - 2009年03月, 研究分担者
    損傷乗り越え複製(TLS)の発がんでの役割を明らかにすべく、タンパク質から個体のレベルまで研究した。ヒトDNAポリメラーゼ・イータ(Polη)が他のタンパク質と相互作用し、DNA損傷部位で複製ポリメラーゼとスイッチする機構を解明した。またヒトPolηと主要なUV損傷(CPD)を有するDNAとの共結晶の構造を解析し、TLS機構を詳細に明らかにした。一方、Polηを欠損したマウスを作出し、UVに依存して皮膚がんを高頻度に発症することを確認した。

  • 転写因子の欠損に起因する発がんにおける基本転写因子の役割と核内シグナル伝達機構
    大熊 芳明, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究, 特定領域研究, 大阪大学, 2003年04月 - 2004年03月, 研究分担者
    1.ヒトTFIIEαのZnフィンガーの機能解析 この領域の4個のシステインをアラニンに置換したC129A、C132A、C154A、C157Aと、グルタミン酸E140、アスパラギン酸D164をアラニン、リジンに置換したE140A、E140K、D164A、D164Kの点変異に関して、転写と他の基本転写因子との結合に関して解析した。その結果、ZnフィンガーのN末側は転写開始と伸長への移行の2段階に関わり、C末側は転写開始に機能する結果が得られた。他因子との相互作用を調べると、N末2変異はTFIIFβとの結合が強くなり、一方C末の2変異は、TFIIHのXPBサブユニットとの結合が減弱していたが、これらは転写結果を良く説明する。一方、酸性アミノ酸の点変異に関しては、転写がむしろ促進していた。特にD164Aは、転写活性が大きく増加してした。これら酸性領域には未知因子が機能している可能性が示唆され、今後これを検索していく。 2.分裂酵母TFIIEとRNAポリメラーゼII(PolII)の相互作用の解析 分裂酵母TFIIEの2サブユニットとPolIIサブユニットとの結合を調べたところ、TFIIEαはRpb5、βはRpb2とRpb12に強く結合した。PolIIは転写開始の際にその構造を変化させるが、その際に構造を変えるのは主にRpb5とRpb2である。これらに各々αとβサブユニットが結合することを我々が明らかにしたことで、転写の際にPolII活性中心近傍にTFIIEが結合するという事実と合わせ、この構造変化をTFIIE、特にそのαサブユニットが制御している可能性が考えられるに至った。 3.メディエーター複合体の解析 核内シグナル伝達に関わるメディエーターのサブユニットにタグを付け発現させるヒトHeLa細胞株を我々で確立し、これからメディエーターを精製したところ、3つのサブタイプからなることが分った。

  • Translesion synthesisの分子機構と発がん
    花岡 文雄, 益谷 央豪, 横井 雅幸, 大熊 芳明
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究, 特定領域研究, 大阪大学, 2000年04月 - 2004年03月, 連携研究者
    研究代表者および研究分担者は、損傷乗り越え複製(translesion synthesis)機構全般を総合的に理解し、発がんおよび発がん防御における役割を明らかにすることを目的として、以下に述べる研究を行った。 1)色素性乾皮症バリアント群(XP-V)原因遺伝子の産物であるDNAポリメラーゼη(Polη)が損傷のない鋳型に対して複製の忠実度が著しく低いこと、TTダイマーだけでなく様々な損傷を乗り越えられること、また多くの場合、損傷の反対側に正しい塩基を重合することが分った。 2)ヒトPolη遺伝子のゲノムDNAをクローニングしてその構造を決定したところ、終止コドンまでが約40kbにわたる領域にコードされ、11のエキソンに分断されていた。5種類のXP-V細胞におけるゲノムDNA上の変異を検出した。 3)Polηが鋳型・プライマー型DNAに対して強い結合活性を示し、鋳型にTTダイマーを含んでいても、含んでいない場合と同程度の結合活性を示した。またTTダイマーの最初のTの反対側に正しい塩基であるAが存在する場合に安定に結合し、間違った塩基の場合には不安定であった。更にプライマーがTTダイマーの手前までのものとダイマーの一つ先までのものには安定に結合したが、もう一つ先まで伸びたプライマー・鋳型DNAに対しては、結合力が低下した。 4)XP-V患者のモデルマウスを作成するため、Polηの必須領域を含むエキソン8へNeo発現カセットを挿入したターゲティングベクターを構築し、ヘテロノックアウトマウスを作成した。その交配によりホモノックアウトマウスがほぼメンデル則にしたがって誕生した。8週齢頃から週1回背中の毛を剃り、毎日、2,000J/m2のUVBを照射したところ、照射開始後13週目あたりから腫瘍が観察され、22週では100%のマウスに腫瘍が発生した。一方、野生型およびヘテロマウスにおいては、同じ週齢で腫瘍の発生は見られなかった。

  • 複数のサイクリン依存性キナーゼ複合体によるRNAポリメラーゼIIの転写制御の解析
    大熊 芳明, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究, 特定領域研究, 大阪大学, 2002年04月 - 2003年03月, 研究分担者
    1.RNAポリメラーゼII(PolII)の転写に機能するサイクリン依存性キナーゼの解析 PolIIのCTDの7アミノ酸リピート配列2番と5番セリンリン酸化は、PolIIに転写完結能を与えるのに重要である。最近は、RNAプロセシングやクロマチン修飾反応に関わる酵素もCTDのリン酸化セリン特異的に結合することで転写と協調的に制御されることが明らかになった。これらのPolIIリン酸化に関わるCDK/cyclin型キナーゼとして報告されたのは、TFIIH、メディエーター、転写伸長因子P-TEFbの3因子である。今年度は、メディエーターの転写における機能解析を進めると同時に、TFIIHサブユニットのTFIIEとの相互作用をヒトTFIIEαの点変異により解析した。TFIIEαZnフィンガーのXPBサブユニットとの結合結果は下に示すが、さらにC末の酸製領域がp62サブユニットと結合することを実証した。 2.ヒトTFIIEαのZnフィンガーの機能解析 この領域の4個のシステインをアラニンに置換したC129A、C132A、C154A、C157Aと、グルタミン酸E140、アスパラギン酸D164をアラニン、リジンに置換したE140A、E140K、D164A、D164Kの点変異に関して、転写と他の因子との結合に関して解析した。その結果、ZnフィンガーN末側は転写開始と伸長への移行の2段階に関わり、C末側は転写開始に機能する結果が得られた。他因子との相互作用を調べると、N末2変異はTFIIEβとの結合が強くなり、一方C末の2変異は、TFIIHのXPBサブユニットとの結合が減弱したが、これらは転写結果を良く説明する。一方、酸性アミノ酸の点変異に関しては、転写がむしろ促進していた。特にD164Aは、転写活性が大きく増加していた。これら酸性領域には未知因子が機能してしる可能性が示唆され、今後これを検索していく。

  • 分裂酵母のDNA修復と損傷乗り越え複製制御機構の分子遺伝学的解析
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(A), 若手研究(A), 大阪大学, 2002年04月 - 2003年03月, 研究代表者
    (1)分裂酵母のDNA修復因子(ヌクレオチド除去修復、紫外線損傷除去修復関連因子)および損傷乗り越え複製活性を持つ複数のDNAポリメラーゼ(Eso1p、DinBp、Rev1p、Rev3p、Rev7p)に注目し、各遺伝子を破壊した株を樹立した。昨年度までに、各遺伝子破壊株の増殖能などは野生型並であることを報告している。 (2)作成した遺伝子破壊株の表現形解析を目的とし、紫外線および化学変異原に対する感受性を調査した。昨年度までに、一部の遺伝子破壊株における紫外線感受性実験の結果を報告している。まず、紫外線に対する多重遺伝子破壊株を用いた解析から、損傷乗り越え複製DNAポリメラーゼであるEso1pとRev(1,3,7)pの関わる経路が異なることを示す結果を得た。紫外線によるDNA損傷は主にシクロブタン型ピリミジン二量体(CPD)と(6-4)光産物であるが、それぞれを特異的に修復する酵素を分裂酵母細胞内で発現することで、Eso1pが主としてCPDの乗り越え反応に、またRev(1,3,7)pが主として(6-4)光産物の乗り越えに関わることが示された。一方、紫外線損傷と同様にして修復されるDNA損傷を引き起こす化学変異原である4NQOに対する感受性は、eso1遺伝子破壊株で最も顕著であり、また塩基損傷を引き起こすMMSに対する感受性はdinB遺伝子破壊株で高いことが示された。これらのことから、損傷の種類に応じた損傷乗り越えDNAポリメラーゼの使い分け機構の存在が遺伝学的解析によって示された。現在、上記の研究をさらに発展させると同時に、異なる化学変異原に対する感受性と、それに伴う突然変異発生率の測定を行っている。 (3)生化学的研究から、多様な損傷に対する損傷乗り越え複製の制御は、Rev1を中心としたTLSポリメラーゼ間の相互作用によるモデルが提唱されている。申請者は、一連のRev1P変異体をrev1遺伝子破壊株で発現させ、機能的相補実験を行った。その結果、Rev1pが正常に機能するためには、他のTLSポリメラーゼとの相互作用領域とTLS活性領域以外に、重要な役割を担う領域を見出した。この領域は、DNA修復やチェックポイント関連因子に見られるBRCTドメインを含み、今後、TLS機構とチェックポイントなどの細胞周期制御との関係を明らかにする上で貴重な情報である考えている。

  • 転写因子の欠損に起因する発がんにおける基本転写因子の役割と核内シグナル伝達機構
    大熊 芳明, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究, 特定領域研究, 大阪大学, 2002年04月 - 2003年03月, 研究分担者
    1.ヒトTFIIEαのZnフィンガー領域の構造解析 ヒト基本転写因子TFIIEはαとβサブユニットがα2β2の4量体を形成し、転写開始と伸長への移行に機能する。αは中央コア領域にZnフィンガーモチーフを有しており、この欠失変異体は試験管内転写系においてドミナントネガティブとして機能することから、転写に重要と考えられる。さらに真正細菌と真核生物の中間に位置する古細菌にもZnフィンガー領域を含むTFIIEαのN末端相当領域だけが保存されていることが示され、種を越えた機能の重要性が考えられている。そこで我々は、この領域をNMR構造解析し、亜鉛を配位するZnフィンガーモチーフであること、DNA結合型の従来のものと異なり表面は負電荷を帯びて蛋白相互作用に重要な役割を持つことを明らかにした。 2.RNAポリメラーゼII(PolII)の転写開始から伸長への移行段階の解析 TFIIEβサブユニットC末端ヘリックス領域に点変異を入れると、直鎖状DNA鋳型によるTFIIEの転写活性が失われた。これら変異は、TFIIHによるPolIICTDのリン酸化活性の促進能も失っていた。以上から、この領域は転写伸長への移行活性に関与すると考えられる。その機能メカニズムは、さらに検討中であるがTFIIHの転写伸長への移行に寄与するp44サブユニットとの結合が変異体では野生型より強くなっていたため、TFIIHとの作用の変化が寄与していると考えられる。 3.ヌクレオチド除去修復因子XPCの修復反応におけるTFIIHとの相互作用 紫外線等によるDNAの損傷の結果生じる皮膚癌を防ぐ損傷修復反応に関与する因子XPCは、遺伝病の色素性乾皮症原因因子で、損傷部位を認識して修復反応の引き金を引く因子であることを我々は明らかにしている。今回、XPCがそのC末端でTFIIHと結合することが修復活性においても大変重要であることを示した。

  • DNA修復に関わる新しい制御機構の解明
    花岡 文雄, 横井 雅幸, 益谷 央豪
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 大阪大学, 2001年04月 - 2003年03月, 連携研究者
    研究代表者および研究分担者は、ヌクレオチド除去修復(nucleotide excision repair;NER)や損傷乗り越え複製(translesion synthesis;TLS)などのDNA修復系がどのように制御されているかを総合的に理解することを目的として研究を行い、以下にまとめるような知見を得た。 1)ゲノム全体の修復(global genome repair;GGR)において損傷認識段階に働くXPC-HR23Bタンパク質が中心体タンパク質であるcentrin2と複合体形成していることを見出した。 2)XPC-HR23Bタンパク質は、二本鎖DNAと一本鎖DNAの境界部分を認識して結合し、その結合にはDNAの方向特異性が存在した。 3)mHR23Aを欠損したマウスは正常に発育した。一方、mHR23B欠損マウスは大部分が胎生致死で、まれに誕生しても、口蓋裂その他の発生異常および雄においては不妊が認められた。 4)酵母2ハイブリッド法により、XPCとチミンDNAグリコシラーゼ(TDG)との相互作用を見出した。生化学的な実験により、XPCはTDGと物理的に相互作用するのみならず、TDGの活性を促進することが分かった。 5)XPC/Rad4のホモログが分裂酵母には2種類(Rhp4AおよびB)存在し、Rhp4Aは出芽酵母Rad4と同様、GGRと転写と共役した修復(TCR)の両方に、Rhp4BはヒトXPCと同じくGGRにだけ機能することが分った。 6)ヒトPolηは、代表的な酸化的DNA損傷の一つであるチミン・グリコールに対して比較的正しい塩基を重合しつつ乗り越えることが分かった。 7)129マウスではDNAポリメラーゼ・イオタ(Polι)の両方のアレルに変異があり、Polι遺伝子がノックアウトされた状態であること、それにもかかわらずこの系統のマウスは正常に発育し、また免疫グロブリン遺伝子の体細胞超突然変異も正常であることを見出した。

  • DNA修復因子と中心体構成因子の遺伝的相互作用とその細胞生物学的意義
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 萌芽研究, 萌芽研究, 大阪大学, 2002年 - 2003年
    (1)出芽酵母の中心体構成因子の一つCdc31に高い相同性を示す分裂酵母における相同因子Chp31(cdc31 homolog of S.pombe)の温度感受性変異株の作成を目的として、プラスミドシャッフリングを利用した変異株の単離・同定を試みているが温度感受性株を得るには至らなかった。chp31遺伝子の発現誘導をコントロールすることで、変異を導入したchp31遺伝子発現ライブラリーのスクリーニングを効率よく行うことを継続中である。その過程で、Chp31の過剰発現が増殖抑制をもたらす可能性を見出したが、その機構については現在調査中である。 (2)Rhp23は、分裂酵母のヌクレオチド除去修復(NER)因子である。Δrhp23株は、紫外線感受性を示すだけでなく、G2期の遅延や一部の細胞で染色体の不均等分配などが認められ、出芽酵母ホモログの解析からも中心体複製の過程に重要な役割を担うことが予想されている。一方でRhp23は、その分子内にユビキチン様構造(UbL)やユビキチン関連因子(UBA)との相同領域を持ち、ユビキチン蛋白質分解系への関与が知られている。我々のグループによるヒトホモログ(HR23B)の解析から、HR23Bにおける試験管内NER反応に必要な領域(NER活性ドメイン)は、これらとは異なる領域であることが明らかにされている。そこで、紫外線感受性を指標として、様々なRhp23変異体蛋白質を用いたNER活性ドメインの同定を行った。その結果、Rhp23のヒトホモログNER活性ドメイン相同部位を含む領域が、分裂酵母細胞内のNER活性に必要であることが示された。Rhp23は、Rhp41あるいはRhp42と複合体を形成してNERに参加すると考えられていることから、Rhp23における結合ドメインの探索を、大腸菌発現系を用いた組換え蛋白質を材料として行った。その結果、Rhp41とRhp42への結合は、Rhp23の細胞内におけるNER活性領域と重なることを明らかにした。また、rhp23-rhp41二重破壊株あるいは、rhp23-rhp42二重破壊株の紫外線感受性回復実験から、Rhp41と結合しNER活性を示すにはNER活性ドメインを含む領域だけで十分だが、Rhp42と結合し、かつNER反応で十分機能するには、少なくともRhp23のUBA領域が関わる可能性を示した。このことは、Rhp41とRhp42の機能に対するRhp23の果たす役割りが異なる可能性や、NER反応とユビキチン系蛋白質分解のクロストークの存在を示唆するもので、今後更なる解析を必要とする。加えて、UbLやUBA領域を持たない変異体ではΔrhp23株の示す細胞周期や染色体分配の異常が相補されないことから、これらの形質と蛋白質分解系の関連を解明することも重要である。

  • 転写因子の欠損に起因する発がんにおける基本転写因子の役割と核内シグナル伝達機構
    大熊 芳明, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特定領域研究(C), 特定領域研究(C), 大阪大学, 2001年04月 - 2002年03月
    1.ヒトTFIIEαのZnフィンガー領域の構造解析 ヒトTFIIEは、αとβの2サブユニットがα2β2の4量体を形成し、転写開始と伸長への移行に機能する。αは中央のコア領域にZnフィンガーモチーフを有しており、この欠失変異体は試験管内転写系においてドミナントネガティブとして機能することから、転写において重要な機能を担っていると考えられる。さらに原核生物である古細菌類にも最近、ヒトTFIIEαのZnフィンガー領域を含むN末端領域だけがホモログとして存在することが示され、その種を越えた機能の重要性が考えれている。そこで我々は、この領域をNMRにより構造解析した。その結果、亜鉛依存に構造を形づくる、Znフィンガーモチーフであることが実証された。その機能について、現在解析中である。 2.RNAポリメラーゼII (Pol II)の転写開始から伸長への移行段階の解析 昨年度、線虫TFIIEβホモログを用いて、Pol II最大サブユニットC末端の7アミノ酸繰り返しCTD配列の2番目と5番目のセリンのTFIIHによるリン酸化のうち、5番目のセリンリン酸化が転写伸長への移行活性と密接な関連性があることを示してきた。そこで、今年度はさらにβサブユニットのC末端にTFIIEのこの転写伸長への移行活性に関与する領域があることを見いだした。この領域内のアミノ酸残基を点突然変異により置換すると移行活性のみならず、Pol IIリン酸化活性も大きく低下した。 3.ヌクレオチド除去修復因子XPCの修復反応におけるTFIIHとの相互作用 紫外線等によるDNAの損傷の結果生じる皮膚癌を防ぐ損傷修復反応に関与する因子XPCは、損傷部位を認識して修復反応の引き金を引く因子であることを我々は明らかにしている。今回このXPCがそのC末端でTFIIHと結合することが修復活性においても大変重要であることを示した。

  • 複数の転写超複合体による遺伝子発現の包括的制御機構の生化学及び遺伝学的解明
    大熊 芳明, 浴 俊彦, 横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 大阪大学, 2001年 - 2002年, 連携研究者
    1.転写メディエーター複合体の精製と解析 転写メディエーターは、細胞核外からの転写制御シグナルをRNAポリメラーゼII(PolII)へ伝える複合体である。これは20数サブユニットよりなるが、3種のサブユニットにタグを付けて各々発現するヒトHeLa細胞株を樹立し、細胞核抽出液からメディエーター複合体を精製した。その結果、1〜2Mda転写超複合体が共通に精製され、転写活性化を正に制御する機能を確認した。 2.ヒトTFIIEαのZnフィンガー領域の構造解析 ヒト基本転写因子TFIIEはαとβサブユニットがα2β2の4量体を形成し、転写開始と伸長への移行に機能する。αは中央コア領域にZnフィンガーモチーフを有しており、この欠失変異体は試験管内転写系においてドミナントネガティブとして機能することから、転写に重要と考えられる。さらに真正細菌と真核生物の中間に位置する古細菌にもZnフィンガー領域を含むTFIIEαのN末端相当領域だけが保存されていることが示され、種を越えた機能の重要性が考えられている。そこで我々は、この領域をNMR構造解析し、亜鉛を配位するZnフィンガーモチーフであること、DNA結合型の従来のものと異なり表面は負電荷を帯びて蛋白相互作用に重要な役割を持つことを明らかにした。 3.PolIIの転写開始から伸長への移行解析 TFIIEβサブユニットC末端ヘリックス領域に点変異を入れると、直鎖状DNA鋳型によるTFIIEの転写活性が失われた。これら変異は、TFIIHによるPolIICTDのリン酸化活性の促進能も失っていた。以上から、この領域は転写伸長への移行活性に関与すると考えられる。その機能メカニズムは、さらに検討中であるがTFIIHの転写伸長への移行に寄与するp44サブユニットとの結合が変異体では野生型より強くなっていたため、TFIIHとの作用の変化が寄与していると考えられる。

  • 真核生物のヌクレオチド除去修復の解析とモデル動物を用いた発癌機構の研究
    横井 雅幸
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 奨励研究(A), 奨励研究(A), 大阪大学, 2000年04月 - 2001年03月, 研究代表者
    1.分裂酵母のヌクレオチド除去修復(NER)機構の解析 ヒトXPC/出芽酵母Rad4のホモログが分裂酵母に2種類(Rhp4A、Rhp4B)存在することを証明し、それらのNER機構での役割を解析した。生化学的解析から、Rhp4A及び4Bの両者はヒトXPC/出芽酵母Rad4と同様に、損傷DNAに対して高い親和性を示すことを明らかにした。また、遺伝学的解析から、Rhp4Aは出芽酵母Rap4と同様、ゲノム全体の修復(GGR)と転写と共役した修復(TCR)の両方で機能するのに対し、Rhp4BはヒトXPCと同じく、GGRにだけ機能することを明らかにした(論文投稿中)。 この研究は、なぜヒトXPCがGGR特異的であるか、またTCRでのDNA損傷認識過程を解析する上で重要である。さらに、Rhp4A及び4Bと複合体を形成し、分裂酵母のNER因子として働くRhp23の遺伝学的解析から、Rhp23が細胞周期制御に関わることを示唆する結果を得た。現在、DNA修復と細胞周期チェツクポイントに注目し、研究している。 2.XPCノックアウトマウスの作成と解析 XPCの機能を個体レベルで解析する目的で、モデル動物としてノックアウトマウスを作出した。その際、XPC遺伝子をβガラクトシダーゼ(β-gal)遺伝子で置き換え、XPC遺伝子の発現をβ-galの活性を指標として検出できるように工夫した。.マウス胎児から樹立した胚性細胞を用いた解析から、XPC遺伝子を欠失した細胞では紫外線高感受性になること、またβ-galの活性の変動によりXPC遺伝子の発現が紫外線照射により有意に上昇することを明らかにした。さらに、発生段階の異なるXPC(+/-)マウス胚でβ-galの発現パターンを調べた結果、脳の特定の部位でXPC遺伝子の高い発現が認められた。現在、個体レベルでの発癌機構の解析と平行し、XPC遺伝子の発現が高い部位の特定とその生理学的意義を明らかにしょうとしている。

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