2024/10/03 更新

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カワソエ　ヨシタカ
河添 好孝
KAWASOE YOSHITAKA
所属
理学研究院 生物科学部門 助教
理学部 生物学科（併任）
システム生命科学府 システム生命科学専攻（併任）
職名
助教
プロフィール
染色体DNA はすべての生物の設計図であり、その正確な複製や生じた損傷に対する適切な修復は生物において必須の反応である。ミスマッチ修復機構は、DNA複製やDNA二重鎖切断修復の正確性に大きく寄与する修復機構である。私は、ツメガエル卵抽出液を利用した生化学解析系と精製タンパク質を用いた試験管内再構成系の２つのアプローチ方法を用いて、ミスマッチ修復反応とその関連反応を研究している。 教育面では、主に研究室での大学院生・学部学生の指導を行っている。また、基幹教育における自然科学総合実験を担当している。
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学位

  • 博士（理学）

経歴

  • 2016年10月〜2017年3月　大阪大学大学院理学研究科特任研究員

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ：ミスマッチ修復機構によるPCNAダイナミクス制御機構

    研究キーワード：PCNAアンローディング, ミスマッチ修復, DNA複製, ツメガエル卵抽出液, 試験管内再構成

    研究期間： 2017年4月

  • 研究テーマ：ミスマッチ修復機構によるDNA二重鎖切断修復の正確性を高める反応の生化学解析

    研究キーワード：相同組換え, ミスマッチ修復, ツメガエル卵抽出液, 試験管内再構成

    研究期間： 2017年4月

  • 研究テーマ：DNA複製機構と協調したミスマッチ修復機構の分子機構解析

    研究キーワード：DNA修復, ミスマッチ修復, PCNA, ツメガエル卵抽出液, 試験管内再構成

    研究期間： 2010年4月

受賞

  • 第23回 DNA複製・修復・組換えワークショップ 優秀発表賞

    2015年10月  

  • 第21回DNA複製・修復・ゲノム安定性ワークショップ 優秀発表賞

    2011年10月  

  • 大阪大学理学部賞

    2011年3月   大阪大学  

論文

  • Resection of DNA double-strand breaks activates Mre11–Rad50–Nbs1- and Rad9–Hus1–Rad1-dependent mechanisms that redundantly promote ATR checkpoint activation and end processing in Xenopus egg extracts 査読 国際誌

    Tatsukawa, K; Sakamoto, R; Kawasoe, Y; Kubota, Y; Tsurimoto, T; Takahashi, TS; Ohashi, E

    NUCLEIC ACIDS RESEARCH   52 ( 6 )   3146 - 3163   2024年2月   （ ISSN:0305-1048 eISSN:1362-4962 ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Nucleic Acids Research  

    Sensing and processing of DNA double-strand breaks (DSBs) are vital to genome stability. DSBs are primarily detected by the ATM checkpoint pathway, where the Mre11-Rad50-Nbs1 (MRN) complex serves as the DSB sensor. Subsequent DSB end resection activates the ATR checkpoint pathway, where replication protein A, MRN, and the Rad9-Hus1-Rad1 (9-1-1) clamp serve as the DNA structure sensors. ATR activation depends also on Topbp1, which is loaded onto DNA through multiple mechanisms. While different DNA structures elicit specific ATR-activation subpathways, the regulation and mechanisms of the ATR-activation subpathways are not fully understood. Using DNA substrates that mimic extensively resected DSBs, we show here that MRN and 9-1-1 redundantly stimulate Dna2-dependent long-range end resection and ATR activation in Xenopus egg extracts. MRN serves as the loading platform for ATM, which, in turn, stimulates Dna2- and Topbp1-loading. Nevertheless, MRN promotes Dna2-mediated end processing largely independently of ATM. 9-1-1 is dispensable for bulk Dna2 loading, and Topbp1 loading is interdependent with 9-1-1. ATR facilitates Mre11 phosphorylation and ATM dissociation. These data uncover that long-range end resection activates two redundant pathways that facilitate ATR checkpoint signaling and DNA processing in a vertebrate system.

    DOI： 10.1093/nar/gkae082

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

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    その他リンク： https://academic.oup.com/nar/article/52/6/3146/7606968?login=true

  • The Atad5 RFC-like complex is the major unloader of proliferating cell nuclear antigen in Xenopus egg extracts 査読 国際誌

    Kawasoe Y., Shimokawa S., Gillespie P.J., Blow J.J., Tsurimoto T., Takahashi T.S.

    Journal of Biological Chemistry   300 ( 1 )   105588   2024年1月   （ ISSN:00219258 ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Journal of Biological Chemistry  

    Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) is a homo-trimeric clamp complex that serves as the molecular hub for various DNA transactions, including DNA synthesis and post-replicative mismatch repair. Its timely loading and unloading are critical for genome stability. PCNA loading is catalyzed by Replication factor C (RFC) and the Ctf18 RFC-like complex (Ctf18-RLC), and its unloading is catalyzed by Atad5/Elg1-RLC. However, RFC, Ctf18-RLC, and even some subcomplexes of their shared subunits are capable of unloading PCNA in vitro, leaving an ambiguity in the division of labor in eukaryotic clamp dynamics. By using a system that specifically detects PCNA unloading, we show here that Atad5-RLC, which accounts for only approximately 3% of RFC/RLCs, nevertheless provides the major PCNA unloading activity in Xenopus egg extracts. RFC and Ctf18-RLC each account for approximately 40% of RFC/RLCs, while immunodepletion of neither Rfc1 nor Ctf18 detectably affects the rate of PCNA unloading in our system. PCNA unloading is dependent on the ATP-binding motif of Atad5, independent of nicks on DNA and chromatin assembly, and inhibited effectively by PCNA-interacting peptides. These results support a model in which Atad5-RLC preferentially unloads DNA-bound PCNA molecules that are free from their interactors.

    DOI： 10.1016/j.jbc.2023.105588

    Scopus

    PubMed

    その他リンク： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925823026169?via%3Dihub

  • The termination of UHRF1-dependent PAF15 ubiquitin signaling is regulated by USP7 and ATAD5 査読 国際誌

    Ryota Miyashita, Atsuya Nishiyama, Weihua Qin, Yoshie Chiba, Satomi Kori, Norie Kato, Chieko Konishi, Soichiro Kumamoto, Hiroko Kozuka-Hata, Masaaki Oyama, Yoshitaka Kawasoe, @Toshiki Tsurimoto, @Tatsuro S Takahashi, Heinrich Leonhardt, Kyohei Arita, Makoto Nakanishi

    eLife   12 ( e79013 )   2023年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： https://doi.org/10.7554/eLife.79013

    その他リンク： https://elifesciences.org/articles/79013

  • Human DDK rescues stalled forks and counteracts checkpoint inhibition at unfired origins to complete DNA replication. 査読 国際誌

    Mathew J K Jones, Camille Gelot, Stephanie Munk, Amnon Koren, Yoshitaka Kawasoe, Kelly A George, Ruth E Santos, Jesper V Olsen, Steven A McCarroll, Mark G Frattini, Tatsuro S Takahashi, Prasad V Jallepalli

    Molecular cell   81 ( 3 )   426 - 441   2021年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.molcel.2021.01.004

    その他リンク： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1097276521000046?via%3Dihub

  • Nucleosomes around a mismatched base pair are excluded via an Msh2-dependent reaction with the aid of SNF2 family ATPase Smarcad1 査読 国際誌

    Riki Terui, Koji Nagao, Yoshitaka Kawasoe, Kanae Taki, Torahiko L. Higashi, Seiji Tanaka, Takuro Nakagawa, Chikashi Obuse, Hisao Masukata, Tatsuro S. Takahashi

    Genes and Development   32 ( 11-12 )   806 - 821   2018年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1101/gad.310995.117

    その他リンク： http://genesdev.cshlp.org/content/32/11-12/806.long

  • Sensing and Processing of DNA Interstrand Crosslinks by the Mismatch Repair Pathway 査読 国際誌

    Niyo Kato, Yoshitaka Kawasoe, Hannah Williams, Elena Coates, Upasana Roy, Yuqian Shi, Lorena S. Beese, Orlando D. Scharer, Hong Yan, Max E. Gottesman, Tatsuro S. Takahashi, Jean Gautier

    CELL REPORTS   21 ( 5 )   1375 - 1385   2017年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.celrep.2017.10.032

    その他リンク： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221112471731464X?via%3Dihub

  • MutSα maintains the mismatch repair capability by inhibiting PCNA unloading. 査読 国際誌

    5 ( 2016JULY )   2016年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Eukaryotic mismatch repair (MMR) utilizes single-strand breaks as signals to target the strand to be repaired. DNA-bound PCNA is also presumed to direct MMR. The MMR capability must be limited to a post-replicative temporal window during which the signals are available. However, both identity of the signal(s) involved in the retention of this temporal window and the mechanism that maintains the MMR capability after DNA synthesis remain unclear. Using Xenopus egg extracts, we discovered a mechanism that ensures long-term retention of the MMR capability. We show that DNA-bound PCNA induces strand-specific MMR in the absence of strand discontinuities. Strikingly, MutS a inhibited PCNA unloading through its PCNA-interacting motif, thereby extending significantly the temporal window permissive to strand-specific MMR. Our data identify DNA-bound PCNA as the signal that enables strand discrimination after the disappearance of strand discontinuities, and uncover a novel role of MutS a in the retention of the post-replicative MMR capability.

    DOI： 10.7554/eLife.15155

    その他リンク： https://elifesciences.org/articles/15155

  • MutS stimulates the endonuclease activity of MutL in an ATP-hydrolysis-dependent manner 査読 国際誌

    Atsuhiro Shimada, Yoshitaka Kawasoe, Yoshito Hata, Tatsuro S. Takahashi, Ryoji Masui, Seiki Kuramitsu, Kenji Fukui

    FEBS JOURNAL   280 ( 14 )   3467 - 3479   2013年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1111/febs.12344

    その他リンク： https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/febs.12344

  • The termination of UHRF1-dependent PAF15 ubiquitin signaling is regulated by USP7 and ATAD5 国際誌

    Miyashita, R; Nishiyama, A; Qin, WH; Chiba, Y; Kori, S; Kato, N; Konishi, C; Kumamoto, S; Kozuka-Hata, H; Oyama, M; Kawasoe, Y; Tsurimoto, T; Takahashi, TS; Leonhardt, H; Arita, K; Nakanishi, M

    ELIFE   12   2023年2月   （ ISSN:2050-084X ）

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：eLife  

    UHRF1-dependent ubiquitin signaling plays an integral role in the regulation of maintenance DNA methylation. UHRF1 catalyzes transient dual mono-ubiquitylation of PAF15 (PAF15Ub2), which regulates the localization and activation of DNMT1 at DNA methylation sites during DNA replication. Although the initiation of UHRF1-mediated PAF15 ubiquitin signaling has been rela-tively well characterized, the mechanisms underlying its termination and how they are coordinated with the completion of maintenance DNA methylation have not yet been clarified. This study shows that deubiquitylation by USP7 and unloading by ATAD5 (ELG1 in yeast) are pivotal processes for the removal of PAF15 from chromatin. On replicating chromatin, USP7 specifically interacts with PAF15Ub2 in a complex with DNMT1. USP7 depletion or inhibition of the interaction between USP7 and PAF15 results in abnormal accumulation of PAF15Ub2 on chromatin. Furthermore, we also find that the non-ubiquitylated form of PAF15 (PAF15Ub0) is removed from chromatin in an ATAD5-dependent manner. PAF15Ub2 was retained at high levels on chromatin when the catalytic activity of DNMT1 was inhibited, suggesting that the completion of maintenance DNA methylation is essential for the termination of UHRF1-mediated ubiquitin signaling. This finding provides a molecular understanding of how the maintenance DNA methylation machinery is disassembled at the end of the S phase.

    DOI： 10.7554/eLife.79013

    Web of Science

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講演・口頭発表等

  • WernerヘリカーゼとMutLαエンドヌクレアーゼは⼀本鎖アニーリングの正確性を制御する

    河添 好孝、@織⽥ ⾥美、#坂詰 彩、#久持 涼⼦、#宮田 太成、高橋 達郎

    第27回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ  2023年6月 

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    開催年月日： 2023年6月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：福岡県福岡市   国名：日本国  

  • 試験管内再構成による抗組換え反応のメカニズムの解析

    #久持 涼⼦、#坂詰 彩、河添 好孝、高橋 達郎

    第45回日本分子生物学会年会  2022年11月 

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    開催年月日： 2022年11月 - 2022年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：千葉県千葉市   国名：日本国  

  • WernerヘリカーゼとMutLαエンドヌクレアーゼは⼀本鎖アニーリングの正確性を制御する 招待

    河添 好孝、@織⽥ ⾥美、#坂詰 彩、高橋 達郎

    第95回日本生化学会大会  2022年11月 

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    開催年月日： 2022年11月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：愛知県名古屋市   国名：日本国  

  • WernerヘリカーゼとMutLαエンドヌクレアーゼはDNA二重鎖切断修復の正確性を制御する

    河添 好孝、#坂詰 彩、@織田 里美、高橋 達郎

    第44回日本分子生物学会年会  2021年12月 

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    開催年月日： 2021年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：神奈川県横浜市   国名：日本国  

  • クロマチンを基質としたミスマッチ修復反応の試験管内再構成に向けた解析

    #福田 翔太、河添 好孝、高橋 達郎

    第44回日本分子生物学会年会  2021年12月 

    　詳細を見る

    開催年月日： 2021年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：神奈川県横浜市   国名：日本国  

  • WernerヘリカーゼとMutLαエンドヌクレアーゼは⼀本鎖アニーリングの正確性を制御する

    河添 好孝、@織⽥ ⾥美、#坂詰 彩、#久持 涼⼦、高橋 達郎

    第45回日本分子生物学会年会  2022年11月 

    　詳細を見る

    開催年月日： 2021年11月 - 2021年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：千葉県千葉市   国名：日本国  

  • WernerヘリカーゼとMutLαエンドヌクレアーゼは⼀本鎖アニーリングの正確性を制御する

    河添好孝、@織⽥⾥美、#坂詰彩、#久持涼⼦、高橋達郎

    第26回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ  2021年10月 

    　詳細を見る

    開催年月日： 2021年10月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン開催   国名：日本国  

  • WRNヘリカーゼはDNA二重鎖切断修復の正確性維持に重要である

    河添 好孝,#坂詰 彩, @織田 里美、高橋 達郎

    第38回染色体ワークショップ・第19回核ダイナミクス研究会  2021年1月 

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    開催年月日： 2021年1月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン   国名：その他  

  • ツメガエル卵抽出液におけるPCNAアンローディングは主にElg1-RFCが担う

    河添 好孝, #下川 紗貴子 , 釣本 敏樹 , 高橋 達郎

    第42回日本分子生物学会年会  2019年12月 

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    開催年月日： 2019年12月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：福岡県福岡市   国名：その他  

  • The Elg1-Rfc2–5 complex (Elg1-RFC) is the major PCNA-unloading complex in Xenopus egg extracts 国際会議

    岡崎フラグメント—不連続DNA 複製モデル ５０周年記念国際シンポジウム  2018年12月 

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    開催年月日： 2018年12月

    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：愛知県名古屋市   国名：日本国  

  • Elg1‒Rfc2‒5複合体（Elg1‒RFC）はツメガエル卵抽出液における主たるPCNAアンローディング複合体である

    河添 好孝、#下川 紗貴子、釣本 敏樹、高橋 達郎

    第41回日本分子生物学会年会  2018年11月 

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    開催年月日： 2018年11月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：神奈川県横浜市   国名：その他  

  • MutSα prevents dissociation of PCNA from DNA to keep strand information for eukaryotic mismatch repair 国際会議

    2014年11月 

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    開催年月日： 2014年11月

    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：静岡県御殿場市   国名：その他  

  • PCNA plays a key role in identification of the newly synthesized DNA strand in eukaryotic mismatch repair

    2011年10月 

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    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：その他  

    PCNA plays a key role in identification of the newly synthesized DNA strand in eukaryotic mismatch repair

  • PCNAはミスマッチ修復反応のDNA鎖特異性を決定する

    河添　好孝、釣本　敏樹、@中川　拓郎、@升方　久夫、高橋達郎

    第35回 日本分子生物学会年会  2012年12月 

    　詳細を見る

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：福岡県福岡市   国名：その他  

  • Orientation of PCNA loading determines the strand specificity of the eukaryotic mismatch repair reaction 国際会議

    2013年5月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：その他  

    Orientation of PCNA loading determines the strand specificity of the eukaryotic mismatch repair reaction

  • Evidence that DNA-loaded PCNA acts as the strand marker for eukaryotic mismatch repair 国際会議

    Yoshitaka Kawasoe, Toshiki Tsurimoto, @Takuro Nakagawa, @Hisao Masukata and Tatsuro Takahashi

    Cold Spring Harbor Laboratory Meeting 2013, EUKARYOTIC DNA REPLICATION & GENOME MAINTENANCE  2013年9月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    国名：その他  

    Evidence that DNA-loaded PCNA acts as the strand marker for eukaryotic mismatch repair

  • ミスマッチ修復因子MutSαはPCNAのDNAからの解離を阻害することで新生鎖の記憶を保持する

    河添　好孝、釣本　敏樹、@中川　拓郎、@升方　久夫、高橋達郎

    第37回 日本分子生物学会年会  2014年11月 

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    記述言語：日本語  

    開催地：神奈川県横浜市   国名：その他  

  • ミスマッチ修復因子MutSαはPCNAのDNAからの解離を阻害して 修復の鎖特異性を保持する

    河添　好孝、釣本　敏樹、@中川　拓郎、@升方　久夫、高橋達郎

    第23回DNA複製・組換え・修復ワークショップ  2015年10月 

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    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：静岡県焼津市   国名：その他  

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MISC

  • 放射標識ヌクレオチドを用いた染色体複製・維持研究

    河添好孝, 高橋達郎

    九州大学アイソトープ統合安全管理センター   2018年10月

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    記述言語：日本語   掲載種別：機関テクニカルレポート，技術報告書，プレプリント等  

所属学協会

  • 日本分子生物学会

  • 日本生化学会

学術貢献活動

  • 学術論文等の審査

    役割：査読

    2023年

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    種別：査読等 

    外国語雑誌　査読論文数：1

    日本語雑誌　査読論文数：0

    国際会議録　査読論文数：0

    国内会議録　査読論文数：0

  • オーガナイザー

    第95回 日本生化学会大会  （ 愛知県名古屋市 ） 2022年11月

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    種別：大会・シンポジウム等 

  • 座長

    第38回染色体ワークショップ・第19回核ダイナミクス研究会  （ オンライン ） 2021年1月

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    種別：大会・シンポジウム等 

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 試験管内再構成による相同組換えの正確性制御機構の理解

    研究課題/領域番号：24K09328  2024年 - 2026年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

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    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

  • 光照射による特定反応誘導可能な新規試験管内生命現象解析ツールの構築とその評価

    2023年

    2023年度スカラー共同研究Phase1

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    担当区分：研究代表者  資金種別：受託研究

  • 相同組換えの正確性制御メカニズムの試験管内再構成による解明

    研究課題/領域番号：22K15036  2022年 - 2023年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

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    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

  • 試験管内再構成による相同組換え反応正確性制御メカニズムの解明

    2022年

    2022年度 豊田理研スカラー

    　 詳細を見る

    担当区分：研究代表者  資金種別：受託研究

  • 試験管内再構成によるDNA二重鎖切断修復の正確性を高める反応の制御メカニズムの解明

    2021年 - 2022年

    令和3（2021）年度理学研究院若手支援プロジェクト・プロジェクト支援

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    担当区分：研究代表者  資金種別：学内資金・基金等

  • ミスマッチ修復機構によるPCNAダイナミクス制御メカニズムの解明

    研究課題/領域番号：19K16042  2019年 - 2021年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    　 詳細を見る

    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

  • 合成エラー修復／抗組換え反応の分岐機構の生化学解析

    2019年

    2019年度上原記念生命科学財団研究奨励金

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    担当区分：研究代表者  資金種別：受託研究

  • PCNAアンローディングをミスマッチ修復機構が制御するメカニズムの解明

    研究課題/領域番号：17H06935  2017年 - 2018年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  研究活動スタート支援

    　 詳細を見る

    担当区分：研究代表者  資金種別：科研費

  • ミスマッチ修復機構がＤＮＡ複製と協調して働くメカニズムの解明

    2013年 - 2015年

    日本学術振興会  特別研究員

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    担当区分：研究代表者  資金種別：共同研究

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教育活動概要

  • 研究室での学部・大学院学生の実験指導を主に行っている。基幹教育における自然科学総合実験を担当している。

担当授業科目

  • 基礎科学実習

    2023年12月 - 2024年2月   冬学期

  • 基礎遺伝学実験

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 生物学演習I

    2023年10月 - 2024年3月   後期

  • 自然科学総合実験

    2023年10月 - 2023年12月   秋学期

  • 自然科学総合実験

    2022年12月 - 2023年2月   冬学期

  • 生物学演習I

    2022年10月 - 2023年3月   後期

  • 応用生物化学実験

    2022年4月 - 2022年9月   前期

  • 生物学演習I

    2021年10月 - 2022年3月   後期

  • 自然科学総合実験

    2021年6月 - 2021年8月   夏学期

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FD参加状況

  • 2023年3月   役割：参加   名称：【生物学科】大学発明の出願・権利化に関するFD

    主催組織：学科

  • 2022年4月   役割：参加   名称：令和４年度 第１回全学ＦＤ（新任教員の研修）The 1st All-University FD (training for new faculty members) in FY2022

    主催組織：全学

  • 2022年3月   役割：参加   名称：【生物学科】入学者選抜試験に関するFD

    主催組織：学科

社会貢献活動

  • エクセレント・スチューデント・イン・サイエンス育成プロジェクト −ESSP ver.2− 高校生を対象とし、1週間の実験指導ならびに、その実験に関する講義を行った。

    九州大学  2018年8月

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    対象： 幼稚園以下,　小学生,　中学生,　高校生

    種別：セミナー・ワークショップ