加藤 洋平
基本情報
- 所属
- 広島大学 ゲノム編集イノベーションセンター 特任教授
- プラチナバイオ株式会社 研究開発部 主任研究員
- 学位
-
博士(薬学)(2007年3月 京都大学)
- 研究者番号
- 90568172
- J-GLOBAL ID
- 201401077102209720
- researchmap会員ID
- 7000008828
- 外部リンク
細胞内小胞輸送(メンブレントラフィック)や繊毛内タンパク質輸送(Intraflagellar transport: IFT)など、細胞内でのタンパク質輸送の調節に関する研究を大学院時代から一貫して行っている。
大学院生[筑波大生命環境科学研究科修士課程〜京大薬学研究科博士後期課程(学振DC1)(2002-2007年)]の時にはユビキチン化によるメンブレントラフィックの調節機構の研究を行い、カナダのMcGill University Montreal Neurological Instituteに留学した時(2007-2009年)には神経細胞におけるメンブレントラフィックの調節機構の研究を行った。
京大薬学研究科に助教として着任後(2009年〜)は、ライブセルイメージングを用いて細胞分裂時のメンブレントラフィックの調節に関する研究を行った。この研究で2013年度の日本生化学会近畿支部例会優秀発表賞と日本細胞生物学会論文賞を受賞した。
2013年からは繊毛内タンパク質輸送をメインテーマにしている。多数のサブユニットから構成されているIFT輸送装置の複雑なタンパク質間相互作用を迅速かつ簡便に調べるために、蛍光タンパク質、Nanobody(ラクダ科動物の単鎖抗体)、蛍光顕微鏡を組み合わせた『観るだけでわかるタンパク質間相互作用解析法(VIPアッセイ)』を開発し、繊毛内タンパク質輸送に関与するBBSome複合体(Katoh et al. (2015) J. Cell Sci.)、IFT-A複合体(Hirano, Katoh & Nakayama (2017) Mol. Biol. Cell)、およびIFT-B複合体(Katoh et al. (2016) J. Biol. Chem.)の構築様式を解明した。これらの研究によって、2016年度の日本細胞生物学会大会若手最優秀発表賞を受賞した。
2017年にはCRISPR/Cas9システムに独自の改良を加え、ヒト培養細胞における実用的なゲノム編集技術を確立した(Katoh et al. (2017) Mol. Biol. Cell)。また、VIPアッセイとCRISPR/Cas9の技術を駆使することによって、繊毛内タンパク質輸送と繊毛病発症の分子メカニズムを解明し、複数の論文を発表した(Funabashi, Katoh et al. (2017) Mol. Biol. Cell; Nozaki, Katoh et al. (2017) J. Cell Sci.; Nishijima et al. (2017) Mol. Biol. Cell)。これら一連の研究によって、2017年度の日本生化学会奨励賞を受賞した。
2018から2019年においては、IFT輸送装置のモータータンパク質であるヘテロ3量体Kinesin-II(Funabashi et al. (2018) J. Cell Biol.)およびDynein-2複合体の構築様式と機能の一端を解明した(Hamada et al. (2018) Mol. Biol. Cell; Tsurumi et al. (2019) Mol. Biol. Cell)。また、IFT70A/BがIFT-B複合体の必須サブユニットであることを解明しただけでなく(Takei et al. (2019) Biol. Open)、IFT-B複合体とBBSome複合体の間の相互作用様式を解明し、これら複合体間の相互作用が繊毛局在GPCRの繊毛からの排出に重要であることを明らかにした(Nozaki et al. (2018) PLoS One; Nozaki et al. (2019) Biol. Open)。さらに、繊毛病の一種である頭蓋外胚葉異形成が、IFT複合体のサブユニットであるIFT122の変異によって生じる分子メカニズムを解明した(Takahara et al. (2018) Hum. Mol. Genet.)
2020年にはIFT輸送装置の研究だけでなく、リン酸化による繊毛内タンパク質輸送の制御機構の研究や繊毛基部において選択的なタンパク質の出入りを制御しているトランジション・ゾーン(TZ)の研究へと発展した。繊毛に局在するリン酸化酵素のICK/CILK1がIFT輸送装置の先端から根本への逆行輸送を制御していることや、ICKのノックアウトにより繊毛先端に異常蓄積したタンパク質が細胞外小胞 (Extracellular vesicle)として放出される現象を見出した(Nakamura et al. (2020) J. Biol. Chem.)。また、TZを構成するMKS1–B9D2–B9D1の三者複合体の形成が、繊毛膜タンパク質に対するTZの拡散障壁としての機能に不可欠であることも明らかにした(Okazaki et al. (2020) Mol. Biol. Cell)。さらには、膨張顕微鏡法(Expansion microscopy)とAmplibody(蛍光シグナル増幅Nanobody)を用いた実用的な超解像イメージング法を開発し、一次繊毛と中心小体のナノスケールでの形態観察が可能になった(Katoh et al. (2020) Mol. Biol. Cell)。
これからも「新たな実験手法を開発することで新発見を目指す」というスタイルで、繊毛内タンパク質輸送システムの全貌解明に向けて研究を進めていきたい。
2023年8月1日よりプラチナバイオ株式会社に転職いたしました。また、クロスアポイントメントとして広島大学ゲノム編集イノベーションセンターの特任教授に就任いたしました。
Yohei Katoh - Google Scholar Citations
研究キーワード
14経歴
6-
2023年8月 - 現在
-
2023年8月 - 現在
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2019年11月 - 2023年7月
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2009年9月 - 2019年10月
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2007年4月 - 2009年8月
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2004年4月 - 2007年3月
学歴
4-
2004年4月 - 2007年3月
-
2002年4月 - 2004年3月
-
1999年4月 - 2002年3月
-
1998年4月 - 1999年3月
委員歴
1-
2019年7月 - 2022年12月
受賞
5-
2017年7月
論文
51-
Bioconjugate chemistry 2023年10月26日 査読有り
-
Human molecular genetics 2023年7月10日 査読有り
-
Journal of cell science 136(5) 2023年3月1日 査読有り
-
Journal of cell science 136(5) 2023年3月1日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 33(13) ar126 2022年11月1日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 33(9) ar83 2022年8月1日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 33(9) ar79 2022年8月1日 査読有り
-
Human molecular genetics 31(10) 1681-1693 2022年5月19日 査読有り
-
Scientific reports 12(1) 31-31 2022年1月7日 査読有り
-
PloS one 16(10) e0258497 2021年10月 査読有り
-
Biology open 10(9) 2021年8月27日 査読有り
-
Human molecular genetics 30(3-4) 213-225 2021年1月30日 査読有り
-
Biology open 10(1) 2021年1月25日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 32(1) 45-56 2021年1月1日 査読有り
-
The Journal of biological chemistry 295(38) 13363-13376 2020年9月18日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 31(20) 2259-2268 2020年9月15日 査読有り
-
Molecular biology of the cell 31(20) 2195-2206 2020年9月15日 査読有り
-
Critical reviews in biochemistry and molecular biology 1-18 2020年5月26日 査読有り
-
Biology Open 8 bio043786 2019年8月 査読有り
MISC
10-
実験医学 40(16) 2643-2649 2022年9月
-
BIO Clinica 37(10) 999-1003 2022年9月 招待有り
-
生化学 94(4) 616-622 2022年8月 査読有り招待有り
-
日本薬理学雑誌 154(4) 186-191 2019年10月 招待有り
-
生化学 90(6) 766-780 2018年12月 査読有り招待有り
-
ELCAS Journal 3 49-52 2018年3月 査読有り
-
生化学 89(2) 273-277 2017年 査読有り招待有り
-
実験医学 35(1) 89-95 2017年1月 招待有り
-
ファルマシア 51(1) 62-62 2015年
-
薬学雑誌 123 276-279 2003年11月13日
書籍等出版物
1-
メディカルドゥ 2012年 (ISBN: 9784944157501)
講演・口頭発表等
123-
第96回日本生化学会大会 2023年10月31日
-
第96回日本生化学会大会 2023年10月31日
-
第96回日本生化学会大会 2023年10月31日
-
第96回日本生化学会大会 2023年10月31日
-
第96回日本生化学会大会 2023年10月31日
-
第22回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2023 2023年9月9日
-
第75回日本細胞生物学会大会 2023年6月30日
-
第75回日本細胞生物学会大会 2023年6月29日
-
第75回日本細胞生物学会大会 2023年6月28日
-
日本生化学会東北支部 第89回例会・シンポジウム 2023年6月3日
-
第69回日本生化学会近畿支部例会 2023年5月27日
-
CSH Asia, Cilia & Centrosomes 2023年3月1日
-
CSH Asia, Cilia & Centrosomes 2023年3月1日
-
第95回日本生化学会大会 2022年11月9日
-
第95回日本生化学会大会 2022年11月9日
-
第95回日本生化学会大会 2022年11月9日
-
第21回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2022 2022年9月4日
-
第21回次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2022 2022年9月3日
-
第74回日本細胞生物学会大会 2022年6月30日
-
第74回日本細胞生物学会大会 2022年6月30日
担当経験のある科目(授業)
5-
- 現在
-
- 現在
所属学協会
4-
- 現在
-
- 現在
-
- 現在
共同研究・競争的資金等の研究課題
13-
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) 2021年4月 - 2025年3月
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A) 学術変革領域研究(A) 2022年6月 - 2024年3月
-
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) 2019年4月 - 2024年3月
-
公益財団法人 武田科学振興財団 薬学系研究奨励 2022年 - 2024年
-
日本学術振興会 科学研究費 基盤研究(B) 2018年4月 - 2021年3月
-
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) 2015年4月 - 2018年3月
-
日本学術振興会 科学研究費 基盤研究(C) 2015年4月 - 2018年3月
-
公益財団法人 上原記念生命科学財団 研究奨励金 2017年 - 2018年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究 挑戦的萌芽研究 2015年4月 - 2017年3月
-
日本学術振興会 科学研究費 若手研究(B) 2013年4月 - 2015年3月
-
公益財団法人 武田科学振興財団 薬学系研究奨励 2014年 - 2015年
-
日本学術振興会 科学研究費 若手研究(B) 2010年4月 - 2012年3月
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費 2004年 - 2006年