東工大・田口研 Let's enjoy science!

研究概要

未開拓のタンパク質の世界を切り拓きます。
シャペロン、非典型的な翻訳動態、タンパク質凝集体（プリオンやアミロイドも）などを研究しています。

キーワード

タンパク質シャペロン
翻訳プリオン

新着情報

2023.04.01 修士課程2名と特任講師がラボに加わりました
2023.03.31 茶谷悠平特任助教が岡山大准教授として転出
2023.03.25 蓮見眞由香が卒研発表で最優秀賞を受賞
2023.03.16 シャペロニンGroELの基質タンパク質予測ツールに関する論文を発表しました。
2023.02.19 山川絢子が大隅ジャーナル賞を受賞しました（NAR誌論文が対象）
2023.02.10 シャペロニンGroELに関する総説を発表しました
2023.02.08 山川絢子、丹羽達也、茶谷悠平らの成果がNucleic Acids Research誌に掲載されました
2023.02.07 翻訳制御（翻訳アレストやリボソーム不安定化）に関する総説論文を発表しました
2023.01.23 伊藤遥介、茶谷悠平らの成果がNature Communicationsに掲載されました
2023.01.08 小野寺悠らの成果がMolecular Microbiologyに掲載されました
2022.11.21 学部3年生（金澤篤宏、坂本素代香、新藤英俊）がラボに仮配属となりました。
2022.04.05 修士1年二人とポスドク二人が加わりました。
2022.03.01 酵母プリオンのシャペロンによる脱凝集観察がNat Chem Biolに掲載されました（理研田中元雅ラボとの共同研究）。
2021.11.28 田口研ポスドク、研究支援員募集
2021.11.17 茶谷悠平らの成果がEMBO Journalに掲載されました
2021.10.19 石郷岡美咲、蓮見眞由香（学部3年生）がラボに仮配属となりました。
2021.08.21 小野寺悠が第17回21世紀大腸菌研究会にて口頭発表賞を受賞
2021.08.18 池田刀麻（学部3年生）がラボに配属しました
2021.07.01 野島達也が特任助教に昇進しました
2021.05.15 研究室の紹介動画をアップしました。
2021.05.13 目で見るRFP変性・フォールディングの動画をアップしました
2021.04.27 ウェブサイトをリニューアルしました。
2021.04.10 三輪つくみの論文がCurrent Geneticsに掲載されました
2021.03.29 寺内遥香が令和2年度の高宮賞を受賞
2021.03.16 高橋萌が卒研発表で優秀発表賞を受賞
2021.01.24 科研費学術変革 (A)「マルチファセット・プロテインズ」発足
2020.12.19 M1の三人（伊藤隼人・小野寺悠・若林将夢）が中間発表にてポスター賞を受賞
2020.10.25 丹羽助教が Protein Science Best Paper awardを受賞
2020.08.13 三輪つくみが日本蛋白質科学会若手奨励賞を受賞
2020.03.29 小野寺悠が令和元年度の高宮賞を受賞
2020.03.12 伊藤隼人が卒研発表で優秀発表賞を受賞
2019.12.20 修士中間発表会にて田邉葵がポスター賞を受賞
2019.03.08 田邉葵が卒研発表で優秀発表賞を受賞
2018.12.20 修士中間発表会にて伊藤遥介がポスター賞を受賞
2017.12.29 修士中間発表会にて菅田信幸がポスター賞を受賞

2021.05.15
研究室紹介動画をアップ

2021.04.24
「マルチファセットプロテインズ」的なランプのギフト
いつの頃からか３月に行われる送別会にて卒業生が記念品をくれるようになった。今年はコロナ禍のため送別会自体は当然中止だったが、記念品は準備してくれていてラボで渡してくれた。カラフルなランプである。と言っても、売り物をそのまま買ったモノではない。骨組みだけのランプシェードにカラフルなセロハンを貼り付けてくれた手作りだ。ステンドグラスみたいにも見えるが、これはマルチファセットプロテインズの申請時から象徴的に使っていたカラフルな宝石をモチーフに作ってくれたということでたいへん嬉しいプレゼントである。かたちが立体的というのもたいへん好みだ。もちろんランプとして光ってくれる。よーく見ていると、だんだんと自分が好きなアレに見えてきた。７量体リングからなるシャペロン、シャペロニンGroELである。基本は六角形なのだが、傾けたり、いろいろしていると、角度によって７量体になるのである（ちょっと無理やりだが・・・）。学生たちもそこまでは考えていなかっただろう・・・。ついでに言えば、GroEL研究も続けています。

2023.02.08
山川絢子、丹羽達也、茶谷悠平らの成果がNucleic Acids Research誌に掲載されました
細胞内の全てのタンパク質は、セントラルドグマにおける翻訳という過程を経て、リボソームで合成されます。近年、リボソームで合成途上の新生ポリペプチド鎖（新生鎖）が、翻訳過程の単なる中間体であるだけでなく、さまざまな生命現象に関与することがわかってきています。また、タンパク質合成量の厳密な制御には、転写過程だけでなく翻訳過程での制御も重要であることも明らかになってきました。しかし、新生鎖の化学的な実体である細胞内の「ペプチジルtRNA」のみを網羅的に濃縮して検出・同定する一般的な方法はありませんでした。本論文では、ペプチジルtRNAがペプチドとRNAの両方の性質を持つことを利用した濃縮法である「PETEOS法」を考案しました。このPETEOS法により、濃縮したペプチジルtRNAを同定し、細胞内の翻訳状態の状態を大規模に捉えることを可能にしました。さらに応用例として、大腸菌の熱ショック応答などでの翻訳状況の変化を確認することにも成功しました。本成果の概要は東工大ニュースをご覧ください。 →　東工大ニュース「タンパク質合成途上の新生鎖を網羅的に検出する手法の開発」論文情報掲載誌 : Nucleic Acids Research 論文タイトル : A method to enrich polypeptidyl-tRNAs to capture snapshots of translation in the cell（和訳：細胞内のタンパク質翻訳のスナップショットを得るためのペプチジルtRNA濃縮手法の開発）著者 : Ayako Yamakawa, Tatsuya Niwa, Yuhei Chadani, Akinao Kobo and Hideki Taguchi DOI: 10.1093/nar/gkac1276　（オープンアクセス）

2021.05.12
目で見るRFPタンパク質フォールディング実験

2023.01.23
伊藤遥介、茶谷悠平らの成果がNature Communicationsに掲載されました
細胞内のあらゆるタンパク質はセントラルドグマに従ってリボソームで合成されます。つまり、リボソームはどのようなアミノ酸配列でも翻訳する必要があるわけですが、私たち以前、負電荷に富んだ新生ポリペプチド鎖が自らを翻訳しているリボソームを不安定化させて、一部のリボソームが翻訳を途中で終了することを大腸菌で見つけました（Intrinsic Ribosome Destabilization : IRD, 内因性リボソーム不安定化現象と命名）（過去の東工大ニュース参照、2017年Mol Cell、2021年EMBO J.）。今回の論文では、出芽酵母やヒトなど真核生物でも、このIRDによる翻訳途中終了が普遍的に起こりうることを見出しました。さらに、この翻訳途中終了のリスクは翻訳初期に起こりやすいため、タンパク質のN末端領域ではアスパラギン酸やグルタミン酸に富んだ配列が避けられる傾向にあることもわかりました。本成果の概要は東工大ニュースをご覧ください。 →　東工大ニュース「タンパク質合成過程での中断リスク「リボソームの不安定化」は、原核生物と同様に真核生物でも見られることを発見」 Nascent peptide-induced translation discontinuation in eukaryotes impacts biased amino acid usage in proteomes. Ito Y, Chadani Y, Niwa T, Yamakawa A, Machida K, Imataka H, Taguchi H. Nat Commun. 2022 Dec 2;13(1):7451. doi: 10.1038/s41467-022-35156-x. PMID: 36460666

2020.04.18
文庫版出版「池上彰が聞いてわかった生命のしくみ東工大で生命科学を学ぶ」」（追加コンテンツあり）
　2016年9月に共著で出版した書籍が文庫化されて今月初めに販売を開始している。「池上彰が聞いてわかった生命のしくみ東工大で生命科学を学ぶ（朝日文庫）」　著：池上彰, 岩崎博史, 田口英樹（朝日新聞出版） → amazon.co.jp　→ 出版元のサイト（「立ち読み」あり）、　みなさんご存じの池上彰さんが生命のしくみに関する質問を東工大の同僚教授の岩崎博史さんと私に投げかけて、回答していくことで、生命科学の基本をわかりやすく知ることができる一冊である。　文庫化と言っても、以前の書籍をそのまま文庫化したのではない。この3年ほどの間に大きく進展した内容を盛り込もうということで、あらためて池上さんと大岡山で対談して内容をアップデートしている。特に、CRISPR-Cas9の登場で進展著しいゲノム編集については新たに章を設けている（第5章）。他にも、抗体医薬（バイオ医薬）やiPS細胞などについて最新の内容を追加コンテンツとして加えている。　これを書いている2020年4月18日現在、日本を含めて世界は新型コロナウイルス（COVID-19)の感染拡大で日常が大きく変わってしまっている。　そのような中で、生命のしくみの基本を多くの方に知ってもらうのは重要であると思うし、実際、今まで以上に生命科学のリテラシーが必要な世の中になっているのは間違いないだろう。　文庫化の準備は半年以上前から行っていて池上さんとの対談も昨秋に行ったのでウイルスに関する詳細な記載はないが、生命とは何かを説明する際に「ウイルスって生き物なんですか？」という池上さんの問いかけがある（文庫の帯にその質問が入っている）。　このブログは生命科学の専門家の方が読んでいる人が多いと思うが、周囲に勧めていただければ幸いである。ーー以下、コンテンツ紹介ーーー出版社からのコメント「ウイルスって生き物なんですか」 ――「生き物とは何か」という定義を学ぶことで、ウイルスの不思議な性質も理解できます。「生命って、実によくできているなあ! 」と池上さんも感嘆した、驚くべきしくみとは。生きること・死ぬこと、そして遺伝子からゲノムまで、生命科学のすべてがこの一冊でまるわかり! 池上さんが質問し、最先端の研究をしている東工大の教授が解説します。ノーベル賞受賞・大隅良典氏との特別対談も収録! 【目次】第1章「生きているって、どういうことですか」・ウイルスは生物ですかなど第2章「細胞の中では何が起きているのですか」・タンパク質は何をしているのですかなど第3章「死ぬって、どういうことですか」・老化するとはどういうことですかなど第4章「地球が多様な生命であふれているのはなぜですか」・秘境、深海、そして地球外に未知の生命はいますかなど第5章「ゲノム編集は私たちの未来を変えますか」・中国のゲノム編集ベビーはどこが問題なのですかなどノーベル賞受賞・大隅良典氏との特別対談「どうして今、生命科学を学ぶのですか」内容（「BOOK」データベースより）「生命って、実によくできているなあ!」と池上さんも感嘆した、生命の驚くべきしくみとは。生物の基礎から、ノーベル賞受賞の「オートファジー」のしくみ、遺伝子からゲノムまで、生命科学のすべてがこの一冊でまるわかり!池上さんが質問し、最先端の研究をしている東工大の教授が解説。ノーベル賞受賞、大隅良典氏との対談を収録! ーーーーーーー

2022.03.01
酵母プリオンのシャペロンによる脱凝集観察がNat Chem Biolに掲載されました（理研田中元雅ラボとの共同研究）。
理研の田中元雅ラボとの共同研究で行っていた酵母プリオン線維のシャペロンによる脱凝集のメカニズムに関して大きな進展がありました。中川幸姫さん（理研の田中ラボでの研究指導委託学生）の努力によって、酵母プリオンSup35タンパク質が作るアミロイド線維がシャペロン（Hsp104とHsp70/40）によってATP依存で分断されるのか1分子レベルで可視化できたのです。 Nakagawa Y, Shen H C-H, Komi Y, Sugiyama S, Kurinomaru T, Tomabechi Y, Krayukhina E, Okamoto K, Yokoyama T, Shirouzu M, Uchiyama S, Inaba M, Niwa T, Sako Y, *Taguchi, H, *Tanaka M Amyloid conformation-dependent disaggregation in a reconstituted yeast prion system. Nat Chem Biol, 18, 321–331 (2022) doi: 10.1038/s41589-021-00951-y 掲載のみならず、掲載号のNews & Viewsでも取り上げてもらっています。 Sander J. Tans "Picturing protein disaggregation" Nat Chem Biol 18, pages240–241 (2022) 本成果の概要は東工大ニュースで取り上げてもらいました。 →東工大ニュース