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研究分野

分子化学生物学専攻 :
ケミカルバイオロジー講座

研究

横山 武司

助教 横山 武司
キャンパス 片平 キャンパス
所属研究室 応用生命分子解析
連絡先 022-217-6206
E-mail takeshi.yokoyama.d1@tohoku.ac.jp
ホームページ http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/labmos/index.html
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細胞内のタンパク質合成装置であるリボソームの「かたち」と「うごき」を、クライオ電子顕微鏡を用いて解き明かしています。電子顕微鏡を用いて、分子機械の機能を明らかにすることは、野外に出て、生き物を観察するような面白さがあると思います。
経歴
2003      明治大学農学部 農芸化学科 卒業
2005      東京大学大学院 新領域創成科学研究科 先端生命科学専攻 修了(修士)
2008      東京大学大学院 工学系研究科 化学生命工学専攻 修了(博士)
2008-2012  米国NY州保健部門 Wadsworth Center 
                    Creative Biomedical Research Institute 博士研究員
2012-2013  産業技術総合研究所 バイオメディシナル研究センター 協力研究員
2013-2018  理化学研究所 ライフサイエンス技術基盤研究センター(CLST)研究員
2018-             理化学研究所 生命機能科学研究センター(BDR)研究員
2019 9月より 東北大学大学院 生命科学研究科 助教(理化学研究所BDRと兼任)

 
著書・論文
  1. Lee Y, Wiriyasermkul P, Jin C, Quan L, Ohgaki R, Okuda S, Kusakizako T, Nishizawa T, Oda K, Ishitani R, Yokoyama T, Nakane T, Shirouzu M, Endou H, Nagamori S, Kanai Y, Nureki O. Cryo-EM structure of the human L-type amino acid transporter 1 in complex with glycoprotein CD98hc. Nat Struct Mol Biol. 26(6):510-517. (2019).
  2. Yokoyama T*, Machida K*, Iwasaki W*, Shigeta T, Nishimoto M, Takahashi M, Sakamoto M, Yonemochi M, Harada Y, Shigematsu H, Shirouzu M, Tadakuma H, Imataka H, Ito T. HCV IRES captures an actively translating 80S ribosome. Mol Cell. 74(6):1205-1214. (2019).*equal contribution
  3. Kashiwagi K, Yokoyama T, Nishimoto M, Takahashi M, Sakamoto A, Yonemochi M, Shirouzu M, Ito T. Structural basis for eIF2B inhibition in integrated stress response. Science. 364(6439):495-499. (2019).
  4. Kasuya G*, Nakane T*, Yokoyama T*, Jia Y, Inoue M, Watanabe K, Nakamura R, Nishizawa T, Kusakizako T, Tsutsumi A, Yanagisawa H, Dohmae N, Hattori M, Ichijo H, Yan Z, Kikkawa M, Shirouzu M, Ishitani R, Nureki O. Cryo-EM structures of the human volume-regulated anion channel LRRC8. Nat Struct Mol Biol. 25(9):797-804. (2018). *equal contribution
  5. Chase AR, Laudermilch E, Wang J, Shigematsu H, Yokoyama T, Schlieker C. Dynamic functional assembly of the Torsin AAA+ ATPase and its modulation by LAP1. Mol Biol Cell. 28(21):2765-2772. (2017).
  6. Ehara H, Yokoyama T, Shigematsu H, Yokoyama S, Shirouzu M, Sekine SI. Structure of the complete elongation complex of RNA polymerase II with basal factors. Science. 357(6354):921-924. (2017).
  7. Iwakura N, Yokoyama T, Quaglia F, Mitsuoka K, Mio K, Shigematsu H, Shirouzu M, Kaji A, Kaji H. Chemical and structural characterization of a model Post-Termination Complex (PoTC) for the ribosome recycling reaction: Evidence for the release of the mRNA by RRF and EF-G. PLoS One. 12(5):e0177972. (2017).
  8. Yamagishi M, Shigematsu H, Yokoyama T, Kikkawa M, Sugawa M, Aoki M, Shirouzu M, Yajima J, Nitta R. Structural basis of backwards motion in kinesin-1-kinesin-14 chimera: implication for kinesin-14 motility. Structure. 24(8):1322-1334. (2016)
  9. Jeong H, Kim JS, Song S, Shigematsu H, Yokoyama T, Hyun J, Ha NC. Pseudoatomic structure of the tripartite multidrug efflux pump AcrAB-TolC reveals the intermeshing cogwheel-like interaction between AcrA and TolC. Structure. 24(2):272-6. (2016).
  10. Yokoyama T, Shaikh TR, Iwakura N, Kaji H, Kaji A, Agrawal RK. Structural insights into initial and intermediate steps of the ribosome-recycling process. EMBO J. 31, 1836-1846. (2012).
  11. Yokoyama T, Suzuki T. Ribosomal RNAs are tolerant toward genetic insertions :evolutionary origin of the expansion segments. Nucleic Acids Res. 36(11):3539-51. (2008).
  12. 横山 武司、白水 美香子 クライオ電子顕微鏡によって明らかにされたタンパク質合成工場の仕組み 医学のあゆみ. Vol.262, No.5, 431-435, 2017
  13. 横山 武司、クライオ電顕でリボソームの構造と動きを解き明かす 実験医学. Vol.36, No.8, 1319-1322, 2017
所属学会
日本顕微鏡学会 日本RNA学会

最近の研究について

クライオ電子顕微鏡法は、生体分子を急速凍結しガラス状の氷の膜に閉じ込め、透過型電子顕微鏡で直接観察する手法です。リボソーム複合体を中心に、多様な生体高分子複合体の構造解析に取り組んでいます。特に、多剤耐性菌に効果のある新規抗生物質が、リボソームに作用する様子を明らかにすることや、原核生物リボソームによる翻訳制御機構の解明とその応用を目指しています。東北大学の研究室で試料調製を行い、国内のクライオ電子顕微鏡施設を利用しながらデータ取得を行い、構造解析や生化学的な機能解析を研究室で行うことでプロジェクトを推進しています。
 

メッセージ

自分が着目している生体分子を実際に顕微鏡を用いて観察し、構造や機能を解明することはとてもエキサイティングです。研究ですので上手くいかないことも多々ありますが、自分が感じている面白さを、世界に発信していけるような研究を一緒に目指しましょう!