スタッフ

横井 康広助教 (YOKOI Yasuhiro)

研究室
先端生体制御科学研究室
研究テーマ
疾患特異的に変化する糖鎖修飾を標的とした革新的創薬研究
研究キーワード

有機化学、ケミカルバイオロジー、糖鎖工学、創薬化学、糖ペプチド、抗体医薬、ドラッグデリバリーシステム

研究内容

遺伝子情報に直接コードされない糖鎖修飾は非常に複雑な構造多様性とそれに基づくさまざまな機能を有しており、糖鎖の構造異常はがんをはじめとした多くの疾患においてもその病態に密接に関与していることが明らかになりつつあります。その中で私たちは、タンパク質における異常な糖鎖修飾がコアペプチド鎖の立体配座を変化させ、疾患特異的な抗原構造(エピトープ)を形成することを発見しました。つまり多様な糖鎖修飾が作り出すタンパク質の立体構造変化は、疾患の発症や進行度を診断する際のバイオマーカーとして有効であると同時に治療薬の特異的な標的としても有望であるといえます。私たちは世界トップレベルの糖鎖・糖ペプチドの化学合成技術と構造解析技術を基盤として、疾患特異的な糖ペプチドエピトープの探索とそれを認識する抗体医薬品の創製に取り組んでいます。

担当学部・大学院

メッセージ

DNA、タンパク質に続く第三の生命鎖といわれる糖鎖は、細胞間コミュニケーションや免疫などさまざまな生命現象において重要な役割を果たしていることが明らかになってきたものの、糖鎖がもつ機能の多くは未だ謎に包まれています。私たちは「糖鎖修飾と疾患の関係性」にフォーカスした研究を通して、生体における糖鎖修飾の意義の解明と疾患治療における新しいアプローチの開発を目指しています。

代表的な研究業績

Murakami K., Kambe D., Yokoi Y., Wakui H., Hayakawa S., Hirane N., Koide R., Otaki M., Nagahori N., Nishimura S.-I., “Smart nanomedicine targeting endocytosis mediated by cancer cell surface neuraminidase-1”, Adv. Nanobiomed Res., 3, 2300076 (2023) https://doi.org/10.1002/anbr.202300076

Wakui H., Yokoi Y., Horidome C., Ose T., Yao M., Tanaka Y., Hinou H., Nishimura S.-I., “Structural and molecular insight into antibody recognition of dynamic neoepitopes in membrane tethered MUC1 of pancreatic cancer cells and secreted exosomes”, RSC Chem. Biol., 4, 564-572 (2023) https://doi.org/10.1039/D3CB00036B

Shiratori K., Yokoi Y., Wakui H., Hirane N., Otaki M., Hinou H., Yoneyama T., Hatakeyama S., Kimura S., Ohyama C., Nishimura S.-I., “Selective reaction monitoring approach using structure-defined synthetic glycopeptides for validating glycopeptide biomarkers pre-determined by bottom-up glycoproteomics”, RSC Adv., 12, 21385-21393 (2022) https://doi.org/10.1039/D2RA02903K

Koide R., Hirane N., Kambe D., Yokoi Y., Otaki M., Nishimura S.-I., “Antiadhesive nanosome elicits role of glycocalyx of tumor cell-derived exosomes in the organotropic cancer metastasis”, Biomaterials, 280, 121314 (2022) https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.121314

Yokoi Y., Nishimura S.-I., “Effect of site-specific O-glycosylation on the structural behavior of NOTCH1 receptor extracellular EGF-like domains 11 and 10”, Chem. Eur. J., 26, 12363-12372 (2020) https://doi.org/10.1002/chem.202002652

Hayakawa S., Matsushita T., Yokoi Y., Wakui H., Garcia-Martin F., Hinou H., Matsuoka K., Nouso K., Kamiyama T., Taketomi A., Nishimura S.-I., “Impaired O-glycosylation at consecutive threonine TTX motifs in mucins generates conformationally restricted cancer neoepitopes”, Biochemistry, 59, 1221-1241 (2020) https://doi.org/10.1021/acs.biochem.0c00007

Ohyabu N., Kakiya K., Yokoi Y., Hinou H., Nishimura S.-I., “Convergent solid-phase synthesis of macromolecular MUC1 models truly mimicking serum glycoprotein biomarkers of interstitial lung diseases”, J. Am. Chem. Soc., 138, 8392-8395 (2016) https://doi.org/10.1021/jacs.6b04973

北大研究者総覧参照
(https://researchers.general.hokudai.ac.jp/profile/ja.ebb603d52e219c1f520e17560c007669.html)

備考

＜オフィスアワー＞
・訪問受け入れ日時：講義期間中はいつでも
・居室：次世代棟６階
※不在の場合があるため下記メールアドレスへ事前連絡の上来室してください。
yasu[at]sci.hokudai.ac.jp

所属