細胞分子生物学研究室 - 摂南大学理工学部 生命科学科

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細胞分子生物学研究室

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個人DB：研究者詳細 - 湯浅　恵造 (setsunan.ac.jp)
個人HP：under construction

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教員名・職位　湯浅　恵造 教授

研究テーマ：動物細胞の細胞間・細胞内シグナル伝達ネットワークの解明
研究分野：細胞生物学、分子生物学、生化学
研究のキーワード：プロテインキナーゼ、受容体

20220630final2.jpg研究内容：多くの疾病は、遺伝的な要因と環境的な要因が複雑に影響を及ぼし合って発症・進行すると考えられています。健常時においては細胞間および細胞内シグナル伝達ネットワークによる生命機能制御によって恒常性が維持されていますが、遺伝的・環境的な要因によってその破綻が引き起こされると疾病の発症に繋がります。そのため、細胞間・細胞内シグナル伝達ネットワークによる生命機能制御を解明し、疾病との関連性を理解することは極めて重要で、新たな創薬ターゲットの探索に繋がると考えられています。
　私たちの研究室では、生命の最小単位である細胞（ヒトを含めた哺乳動物細胞）を用いて、様々な生体反応の細胞間・細胞内シグナル伝達ネットワークの解析を行い、分子レベルで生命現象の解明を行っています。細胞内シグナル伝達ネットワークにおいて中心的な役割を担っているプロテインキナーゼは、ヒトにおいて約20,000の遺伝子のうち500種類ほど存在することがわかっています。これまで世界中で活発に研究が行われ、プロテインキナーゼの機能・役割が明らかにされつつありますが、研究が十分に行われておらず、未だ機能・役割が不明なプロテインキナーゼも数多く存在します。タンパク質--タンパク質間相互作用を中心に、そのようなプロテインキナーゼの研究に取り組み、これまで世界に先駆けてcGMP-dependent protein kinase (PKG)、death associated protein kinase (DAPK)、DAP kinase-related apoptosis-inducing protein kinase (DRAK)、cyclin-dependent kinase (CDK)といったプロテインキナーゼの新たな機能・役割を明らかにしてきました。現在、これまでの研究成果を基に、さらなる研究を進めているほか、機能・役割が不明な新たなプロテインキナーゼの研究にも取り組んでいます。
　また、柑橘類搾汁残渣等の有効利用を目指し、果皮抽出液の化粧品成分としての有効性を検証するとともに、果皮等に含まれる多様なフラボン類の新たな生理活性の探索を行っています。

業績

学術論文

　　(過去10年間) （* corresponding author）

  1. Sun, X., Ye, Y., Sakurai, N., Wang, H., Kato, K., Yu, J., Yuasa, K., Tsuji, A. and Yao, M.
    Structural basis of EHEP-mediated offense against phlorotannin-induced defense from brown algae to protect akuBGL activity.
    eLife 12: RP88939 (2023)

  2. Hasi, Y. R., Ishikawa, T., Sunagawa, K., Takai, Y., Ali, H., Hayashi, J., Kawakami, R., Yuasa, K., Aihara, M., Kanemaru, K., Imai, H. and Tanaka, T.
    Nonspecific phospholipase C3 of radish has phospholipase D activity toward glycosylinositol phosphoceramide.
    FEBS Lett. 596: 3024-3036 (2022)

  3. Nishida, M., Miyamoto, K., Abe, S., Shimada, M., Shimizu, Y., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Natriuretic peptide receptor-C releases and activates guanine nucleotide-exchange factor H1 in a ligand-dependent manner.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 552: 9-16 (2021)

  4. Asada, T., Takagi, D., Nakai, M., Abe, S. and Yuasa, K.*
    Secretory production of a camelid single-domain antibody (VHH, nanobody) by the Serratia marcescens Lip system in Escherichia coli.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 549: 105-112 (2021)

  5. Abe, S., Ueno, M., Nishitani, M., Akamatsu, T., Sato, T., Shimoda, M., Kanaoka, H., Nii, Y., Yamasaki, H. and Yuasa, K.*
    Citrus sudachi Peel Extract Suppresses Cell Proliferation and Promotes the Differentiation of Keratinocytes through Inhibition of the EGFR-ERK Signaling Pathway.
    Biomolecules 10: 1468 (2020)

  6. Sun, X., Ye, Y., Sakurai, N., Kato, K., Yuasa, K., Tsuji, A. and Yao, M.
    Crystallographic analysis of Eisenia hydrolysis-enhancing protein using a long wavelength for native-SAD phasing.
    Acta Crystallogr. F Struct. Biol. Commun. 76: 20-24 (2020)

  7. Abe, S. and Yuasa, K.*
    Sudachitin, a polymethoxyflavone from Citrus sudachi, induces apoptosis via the regulation of MAPK pathways in human keratinocyte HaCaT cells.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 519: 344-350 (2019)

  8. Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Identification and enzymatic characterization of clip domain serine protease in the digestive fluid of the sea hare, Aplysia kurodai.
    Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 237: 110322 (2019)

  9. Tsuji, A., Yuasa, K. and Asada, C.
    Cellulose-binding activity of a 21-kDa endo-ß-1,4-glucanase lacking cellulose-binding domain and its synergy with other cellulases in the digestive fluid of Aplysia kurodai.
    PLoS One 13: e0205915 (2018)

  10. Abe, S., Hirose, S., Nishitani, M., Yoshida, I., Tsukayama, M., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Citrus peel polymethoxyflavones, sudachitin and nobiletin, induce distinct cellular responses in human keratinocyte HaCaT cells.
    Biosci. Biotechnol. Biochem. 82: 2064-2071 (2018)

  11. Oue, Y., Murakami, S., Isshiki, K., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Intracellular localization and binding partners of death associated protein kinase-related apoptosis-inducing protein kinase 1.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 496: 1222-1228 (2018)

  12. Takeda, M., Oyama, K., Kamemura, N., Kanemaru, K., Yuasa, K., Yokoigawa, K. and Oyama, Y.
    Change in plasma membrane potential of rat thymocytes by tert-butylhydroquinone, a food additive: Possible risk on lymphocytes.
    Food Chem. Toxicol. 109: 296-301 (2017)

  13. Matsuda, S., Kawamoto, K., Miyamoto, K., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    PCTK3/CDK18 regulates cell migration and adhesion by negatively modulating FAK activity.
    Sci. Rep. 7: 45545 (2017)

  14. Tsuji, A., Kuwamura, S., Shirai, A. and Yuasa, K.
    Identification and characterization of a 25 kDa protein that is indispensable for the efficient saccharification of Eisenia bicyclis in the digestive fluid of Aplysia kurodai.
    PLoS One 12: e0170669 (2017)

  15. Kamemura, N., Murakami, S., Komatsu, H., Sawanoi, M., Miyamoto, K., Ishidoh, K., Kishimoto, K., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Type II cGMP-dependent protein kinase negatively regulates the fibroblast growth factor signaling through phosphorylation of Raf-1 at serine 43 in rat chondrosarcoma.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 483: 82-87 (2017)

  16. Yoshida, I., Ito, C., Matsuda, S., Tsuji, A., Yanaka, N. and Yuasa, K.*
    Alisol B, a triterpene from Alismatis rhizoma (dried rhizome of Alisma orientale), inhibits melanin production in murine B16 melanoma cells.
    Biosci. Biotechnol. Biochem. 81: 534-540 (2017)

  17. Campbell, J.C., Kim J.J., Li K.Y., Huang G.Y., Reger A.S., Matsuda, S., Sankaran, B., Link T.M., Yuasa, K., Ladbury, J.E., Casteel D.E. and Kim, C.
    Structural basis of cyclic nucleotide selectivity in cGMP-dependent protein kinase II.
    J. Biol. Chem. 291: 5623-5633 (2016)

  18. Isshiki, K., Hirase, T., Matsuda, S., Miyamoto, K., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    Death-associated protein kinase 2 mediates nocodazole-induced apoptosis through interaction with tubulin.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 468: 113-118 (2015)

  19. Yoshikatsu, Y., Ishida, Y., Sudo, H., Yuasa, K., Tsuji, A. and Nagahama, M.
    NVL2, a nucleolar AAA-ATPase, is associated with the nuclear exosome and is involved in pre-rRNA processing.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 464: 780-786 (2015)

  20. Yuasa, K.*, Ota, R., Matsuda, S., Isshiki, K., Inoue, M. and Tsuji, A.
    Suppression of death-associated protein kinase 2 by interaction with 14-3-3 proteins.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 464: 70-75 (2015)

  21. Kim, H., Tabata, A., Tomoyasu, T., Ueno, T., Uchiyama, S., Yuasa, K., Tsuji, A. and Nagamune, H.
    Estrogen stimuli promote bone differentiation via the subtilisin-like proprotein convertase PACE4 in MC3T3-E1 cells.
    J. Bone Miner. Metab. 33: 30-39 (2015)

  22. Reger, A.S., Yang, M.P., Koide-Yoshida, S., Guo, E., Mehta, S., Yuasa, K., Liu, A., Casteel, D.E. and Kim, C.
    Crystal structure of the cGMP dependent protein kinase II leucine zipper and Rab11b complex reveals molecular details of G-Kinase specific interactions.
    J. Biol. Chem. 289: 25393-25403 (2014)

  23. Tsuji, A., Nishiyama, N, Ohshima, M., Maniwa, S., Kuwamura, S., Shiraishi, M. and Yuasa, K.
    Comprehensive enzymatic analysis of the amylolytic system in the digestive fluid of the sea hare, Aplysia kurodai: Unique properties of two α-amylases and two α-glucosidases.
    FEBS Open Bio 4: 560-570 (2014)

  24. Matsuda, S., Kominato, K., Koide-Yoshida, S., Miyamoto, K., Isshiki, K., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    PCTAIRE kinase 3/cyclin dependent kinase 18 is activated through association with cyclin A and/or phosphorylation by protein kinase A.
    J. Biol. Chem. 289: 18387-18400 (2014)

  25. Fukumoto, J., Mohd Ismail, N.I., Kubo, M., Kinoshita, K., Inoue, M., Yuasa, K., Nishimoto, M., Matsuki, H. and Tsuji, A.
    Possible role of inter-domain salt bridges in oligopeptidase B from Trypanosoma brucei: Critical role of Glu172 of non-catalytic ß-propeller domain in catalytic activity and Glu490 of catalytic domain in stability of OPB.
    J. Biochem. 154: 465-473 (2013)

  26. Tsuji, A., Tominaga, K., Nishiyama, N. and Yuasa, K.
    Comprehensive enzymatic analysis of the cellulolytic system in digestive fluid of the sea hare Aplysia kurodai. efficient glucose release from sea lettuce by synergistic action of 45 kDa endoglucanase and 210 kDa ß-glucosidase.
    PLoS One 8: e65418 (2013)

  27. Hada, K., Isshiki, K., Matsuda, S., Yuasa, K. and Tsuji, A.
    Engineering of α1-antitrypsin variants with improved specificity for the proprotein convertase furin using site-directed random mutagenesis.
    Protein Eng. Des. Sel. 26: 123-131 (2013)

  28. Tsuji, A., Tsukamoto, K., Iwamoto, K., Ito, Y. and Yuasa, K.
    Enzymatic characterization of germination-specific cysteine protease-1 expressed transiently in cotyledons during the early phase of germination.
    J. Biochem. 153: 73-83 (2013)

  29. Mizutani, K., Tsuchiya, S., Toyoda, M., Nanbu, Y., Tominaga, K., Yuasa, K., Takahashi, N., Tsuji, A. and Mikami, B.
    Structure of β-1,4-mannanase from the common sea hare Aplysia kurodai at 1.05 Å resolution.
    Acta Crystallogr. Sect. F Struct. Biol. Cryst. Commun. 68: 1164-1168 (2012)

  30. Tsuji, A., Sato, S., Kondo, A., Tominaga, K. and Yuasa, K.
    Purification and characterization of cellulase from North Pacific krill (Euphausia pacifica). Analysis of cleavage specificity of the enzyme.
    Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 163: 324-333 (2012)

  31. Yuasa, K., Futamatsu, G., Kawano, T., Muroshita, M., Kageyama, Y., Taichi, H., Ishikawa, H., Nagahama, M., Matsuda, Y. and Tsuji, A.
    Subtilisin-like proprotein convertase PACE4 is required for chondrogenic differentiation in ATDC5 cells.
    FEBS J. 279: 3997-4009 (2012)

  32. Isshiki, K., Matsuda, S., Tsuji, A. and Yuasa, K.*
    cGMP-dependent protein kinase I promotes cell apoptosis through hyperactivation of death-associated protein kinase 2.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 422: 280-284 (2012)

  33. Yuasa, K.*, Nagame, T., Dohi, M., Yanagita, Y., Yamagami, S., Nagahama, M. and Tsuji, A.
    cGMP-dependent protein kinase I is involved in neurite outgrowth via a Rho effector, rhotekin, in Neuro2A neuroblastoma cells.
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 421: 239-244 (2012)

  34. Yuasa, K.*, Tada, K., Harita, G., Fujimoto, T., Tsukayama, M. and Tsuji, A.
    Sudachitin, a polymethoxyflavone from Citrus sudachi, suppresses lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in mouse macrophage-like RAW264 cells.
    Biosci. Biotechnol. Biochem. 76: 598-600 (2012)
研究費の受け入れ状況

（科学研究費補助金のみ）

  1. 2020年4月～2024年3月、科学研究費補助金（基盤研究 (C)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「ナトリウム利尿ペプチド受容体を介したオステオクリンの新規機能の解明とその応用研究」

  2. 2017年4月～2020年3月、科学研究費補助金（基盤研究 (C)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「T1SSを利用した大腸菌による低分子抗体分泌生産システムの構築」

  3. 2013年4月～2016年3月、科学研究費補助金（基盤研究 (C)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「CDKファミリーPCTK3の活性調節機構および生理機能の解明」

  4. 2011年4月～2013年3月、科学研究費補助金（若手研究 (B)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「神経系におけるcGMP依存性キナーゼの新規基質を介した細胞内情報伝達経路の解明」

  5. 2009年4月～2011年3月、科学研究費補助金（若手研究 (B)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「神経細胞におけるcGMPシグナルの機能解析」

  6. 2007年4月～2009年3月、科学研究費補助金（若手研究 (B)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「骨形成・代謝におけるcGMPシグナリングの解析」

  7. 2005年4月～2007年3月、科学研究費補助金（若手研究 (B)）
    湯浅恵造（研究代表者）
    「骨分化制御に関わるサイクリックGMP依存性プロテインキナーゼの機能解析」
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