スタッフ

姚 閔教授 (YAO Min)

研究室
X線構造生物学研究室
研究テーマ
翻訳の制御と分子基盤の研究、X線結晶構造解析法の研究
研究キーワード

構造生物学、蛋白質結晶学、生物情報学、コンピュータ科学、翻訳、RNA、リボソーム、構造解析自動化

研究内容

私たちは、遺伝情報の機能発現(転写・翻訳)に関与する分子群を対象にX線結晶構造解析法などを使って構造生物学研究を実施し、得られた構造情報を生命現象の解明や,創薬と産業利用への応用を目指している。 その研究を推進するために、タンパク質の立体構造を全自動で決定するためのソフトウェアーの開発を行い、 さらに機能解析から応用へと続く情報処理技術の開発を行う。

自動構造解析

構造ゲノムプロジェクトの進展と共に、タンパク質の立体構造解析の最も有効な手段であるX線回折法は、大幅な迅速化が進められてきているが、 しかし、現在までに立体構造が解明された蛋白質の数は、一次構造の決定されたものと比べると桁違いに少ない。 ゲノム解析の進展とともにその差はますます拡大しており、立体構造解析法のさらなる迅速化と知能化が要求されている。 私達は次世代生物学研究にふさわしいタンパク質全自動構造解析システムを実現するため、アルゴリズムの開発、知能化システムの開発を行っている。

tRNA成熟プロセス

生命活動の根幹となる遺伝情報に基づいたタンパク質の合成では,tRNAが遺伝情報の解読因子としてmRNAの遺伝暗号(コドン)に対応するアミノ酸を合成中のタンパク質に転移させるアダプター分子である.tRNAはDNAから転写された後に,多くの因子が関わる複雑な成熟プロセスを受けて,アミノアシルtRNAとなり,リボソームにアミノ酸を供給する.そのtRNAの成熟プロセスは,生命活動と密接に関係し,様々な疾患にも関連している.私達はtRNAの成熟プロセスについて、個々の因子及び複合体の構造解析によりプロセスの機構の研究を行い,生命現象の解明と創薬に有用な情報を提供することを目指している。

担当学部・大学院

メッセージ

私たちは情報社会に生きています。情報社会ではコンピュータのない生活はほとんど考えることができません。 同じように生物学の世界でも膨大な情報が氾濫するようになってきています。 コンピュータを上手に利用して、生物学の分野で世界をリードする研究をしたいと野望を持つ人、ぜひ一緒に研究しましょう。

代表的な研究業績

Takehito Tanzawa, Koji Kato, Dylan Girodat, Toyoyuki Ose, Yuki Kumakura, Hans-Joachim Wieden, Toshio Uchiumi, Isao Tanaka, and Min Yao, The C-terminal helix of ribosomal P stalk recognizes a hydrophobic groove of elongation factor 2 in a novel fashion, Nucleic Acids Research. 46, 3232-3244 (2018)

Meirong Chen, Koji Kato, Yume Kubo, Yoshikazu Tanaka, Yuchen Liu, Feng Long, William Whitman, Pascal Lill, Christos Gatsogiannis, Stefan Raunser, Nobutaka Shimizu, Akira Shinoda, Akiyoshi Nakamura, Isao Tanaka, and Min Yao, Structural basis for the tRNA-dependent cysteine biosynthesis, Nature Communications. 8, 1512-1532 (2017)

Shingo Nojima, Ayumi Fujishima, Koji Kato, Kayoko Ohuchi, Nobutaka Shimizu, Kento Yonezawa, Kenji Tajima and Min Yao, Crystal structure of the flexible tandem repeat domain of bacterial cellulose synthesis subunit C, Scientific Reports. 7, 13018 (2017)

Shoko Kimura, Tateki Suzuki, Meirong Chen, Koji Kato, Jian Yu, Akiyoshi Nakamura, Isao Tanaka, Min Yao, Template-dependent nucleotide addition in the reverse (3′-5′) direction by Thg1-like protein, Science Advances. 2, e1501397 (2016)

 Tateki Suzuki, Akiyoshi Nakamura, Koji Kato, Dieter Soll, Isao Tanaka, Kelly Sheppard, and Min Yao, Structure of the Pseudomonas aeruginosa transamidosome reveals unique aspects of bacterial tRNA-dependent asparagine biosynthesis, Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 112, 382-387 (2015)

北大研究者総覧参照
https://researchers.general.hokudai.ac.jp/profile/ja.O4rpTb5EkOCSTB3go-MWrw==.html

所属