染色体DNA複製の制御機構:複製開始複合体の分子構造と機能メカニズム
キーワード:複製開始、oriC、DnaA蛋白質、細胞周期、DNAの開裂
2000.04.



片山 勉(かたやま つとむ) | データ更新日:2023.04.28 |

主な研究テーマ
染色体DNA複製の制御機構:複製開始因子の制御的不活性化(RIDA)
キーワード:複製開始、フィードバック制御、DnaA蛋白質、Hda蛋白質、DNAポリメラーゼ
1994.04.
キーワード:複製開始、フィードバック制御、DnaA蛋白質、Hda蛋白質、DNAポリメラーゼ
1994.04.
染色体DNA複製の制御機構:複製開始因子の機能構造解析
キーワード:複製開始機構、DnaA蛋白質、ドメイン構造、蛋白質間相互作用、蛋白質-DNA相互作用
1994.04.
キーワード:複製開始機構、DnaA蛋白質、ドメイン構造、蛋白質間相互作用、蛋白質-DNA相互作用
1994.04.
染色体DNA複製の制御機構:複製開始を活性化する制御機構の解析 (DARS および DiaA)
キーワード:複製開始領域、転写、細胞周期、ゲノム、DiaA、DARS
1995.04.
キーワード:複製開始領域、転写、細胞周期、ゲノム、DiaA、DARS
1995.04.
染色体DNA複製の制御機構:ゲノムレベル複製制御システムの解明
キーワード:複製開始制御因子、ゲノム、網羅的探索、システム生物学、遺伝子ネットワーク
1996.04.
キーワード:複製開始制御因子、ゲノム、網羅的探索、システム生物学、遺伝子ネットワーク
1996.04.
従事しているプロジェクト研究
大腸菌染色体の複製開始制御機構
2007.10~2011.03, 代表者:Løbner-Olesen, A., Roskilde University (Denmark).
2007.10~2011.03, 代表者:Løbner-Olesen, A., Roskilde University (Denmark).
DnaAの1分子解析学
2009.06~2012.05, The Institut Jacques Monod (France).
2009.06~2012.05, The Institut Jacques Monod (France).
ナショナルバイオリソースプロジェクト:原核生物遺伝資源(大腸菌・枯草菌)の整備と活用
2007.04~2012.03, 代表者:仁木宏典, 国立遺伝学研究所, 国立遺伝学研究所.
2007.04~2012.03, 代表者:仁木宏典, 国立遺伝学研究所, 国立遺伝学研究所.
特定領域研究「染色体サイクルの制御ネットワーク」(領域代表:正井久雄)
2005.09~2010.03, 代表者:片山 勉.
2005.09~2010.03, 代表者:片山 勉.
タンパク3000プロジェクト
2002.04~2006.03, 代表者:植田 正, 九州大学, 理化学研究所
大腸菌DNA複製関連タンパク質の構造解析.
2002.04~2006.03, 代表者:植田 正, 九州大学, 理化学研究所
大腸菌DNA複製関連タンパク質の構造解析.
ゲノムプロジェクト
2003.04~2005.03, 代表者:加藤潤一, 東京都立大学, 科研費・特定領域研究(C)
大腸菌ゲノムの機能解析:細胞周期制御に関わる機能と構造.
2003.04~2005.03, 代表者:加藤潤一, 東京都立大学, 科研費・特定領域研究(C)
大腸菌ゲノムの機能解析:細胞周期制御に関わる機能と構造.
特定領域研究「染色体複製をモニターする分子機構」(領域代表:荒木弘之)
1999.10~2003.03, 代表者:片山 勉, 荒木弘之:国立遺伝学研究所, 科研費・特定領域研究(B)
計画研究「複製開始と細胞周期を制御する染色体複製装置の構造と機能」を研究代表者として遂行した。.
1999.10~2003.03, 代表者:片山 勉, 荒木弘之:国立遺伝学研究所, 科研費・特定領域研究(B)
計画研究「複製開始と細胞周期を制御する染色体複製装置の構造と機能」を研究代表者として遂行した。.
研究業績
主要著書
1. | Tsutomu Katayama, DNA Replication: From Old Principles to New Discovery (Chapter: Initiation of DNA replication at the chromosomal origin of E. coli, oriC), Springer New York LLC, 10.1007/978-981-10-6955-0_4, 1042, 79-98, 2017.01, [URL]. |
2. | Kirsten Skarstad, Tsutomu Katayama, DNA Replication , Cold Spring Harbor Press, pp343-359 Capter entitled "Replication Regulation in Bacteria", 2013.01, 細菌染色体の複製開始の制御システムにおける研究成果を体系的にまとめた. |
3. | Masayuki Su'etsugu, Tsutomu Katayama, Escherichia coli and Bacillus subtilis; The Frontiers of Molecular Microbiology Revisited, Research Signpost, pp29-43, Edited by Yoshito Sadaie and Kouji Matsumoto, Capter entitled "Chromosome replication in E. coli and B. subtilis", 2012.10. |
4. | 毛谷村賢司、尾崎省吾、片山 勉, タンパク質実験マニュアル, 朝倉書店, 「大腸菌DnaA蛋白質の精製法」, 2006.10. |
5. | 片山 勉、末次正幸、川上広宣, ゲノミクスとプロテオミクスの新展開〜生物情報の解析と応用〜, 株)エヌ・ティー・エス, 第1編 ゲノミクス、第1章 微生物のゲノム解析、第1節 大腸菌、6.大腸菌ゲノムDNA複製系, 2004.01. |
6. | 片山 勉, ゲノムの複製と分配, シュプリンガーフェアラーク東京, VII章 染色体複製の制御、2.1 原核生物における複製制御, 2002.10. |
主要原著論文
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
主要学会発表等
その他の優れた研究業績
2022.01, 発表論文(Miyoshi, K. et al., Nucleic Acids Res. 2021, 49(22): 12820-12835)が Faculty Options (旧 F1000Prime) の推薦論文に選ばれました.
2020.08, 米国微生物学会発行のテキスト「Molecular Genetics of Bacteria, 5th Edition 」(2020年8月刊行) にも、当分野で解明した DARS, RIDA, DDAH が掲載されています.
2010.01, Nature Rev. Microbiol.に当グループの研究成果を中心とした総説を発表しました。.
2019.09, 発表論文(Sugiyama et al., Nucleic Acids Research (2019) 47(21):11209-11224.)が Faculty1000Prime の推薦論文に選ばれました.
2019.03, 発表論文(Taniguchi et al., Front. Microbiol. 2019, 10: 72)が Faculty1000Prime の推薦論文に選ばれました.
2004.01, 分子生物学教科書の国際的標準となっている、B.Lewin著「Genes」(第8版)に、当研究グループが見出した染色体複製制御機構「RIDA」が記述され、当グループ発信の原著論文3編も引用されています。.
学会活動
学協会役員等への就任
2010.04, 日本生化学会九州支部, 評議員.
2021.04, 日本生化学会, 評議員.
2021.04, 日本生化学会, 各種授賞等選考委員.
2018.04~2021.03, 日本ゲノム微生物学会, 賞選考委員.
2018.04~2021.03, 日本ゲノム微生物学会, 評議員.
2017.01~2019.12, 日本遺伝学会, 評議員.
2015.11, 日本生化学会, 代議員.
2004.04, 21世紀大腸菌研究会, 世話人.
2009.01~2010.12, 日本遺伝学会, 評議員.
2008.10~2010.09, 日本分子生物学会, 理事.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2021.12.01~2021.12.03, 第42回日本分子生物学会年会 シンポジウム「The common mechanism for regulation of genome maintenance by DNA structural dynamics」, オーガナイザー.
2021.03.04~2021.03.06, 第15回日本ゲノム微生物学会年会, 年会長.
2020.12.04~2020.12.04, 第43回 日本分子生物学会年会 Workshop “Frontiers of nucleoid DNA replication and quality control”, オーガナイザー.
2018.11.28~2018.11.30, 第41回日本分子生物学会年会 ワークショップ「3Rシステムと高次複合体動態の法則性と多様性」, オーガナイザー.
2017.12.06~2017.12.09, 2017年生命科学系学会合同年次大会 ワークショップ「原核細胞ゲノム動態の新たな基礎研究の展開」, オーガナイザー.
2016.11~2016.11, The 10th 3R (Replication, Recombination and Repair) Symposium, 座長(Chairmanship).
2016.11~2016.11.01, 第39回日本分子生物学会年会 シンポジウム「染色体複製複合体の形成と構造変化の分子機構とその制御」, オーガナイザー.
2016.09~2016.09.01, 第89回日本生化学会大会 シンポジウム「ゲノムの維持と継承を制御するタンパク質と核酸の相互作用」, オーガナイザー.
2016.09~2016.09.01, 日本遺伝学会第88回大会 ワークショップ「バクテリアの全ゲノム解析から見えてきた新たな遺伝子と蛋白質の分子動態」, 世話人.
2016.06~2016.06, 第13回21世紀大腸菌研究会, 主催.
2015.12~2015.12, 第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会ワークショップ「DNA複製開始を制御する高次複合体ダイナミクス:多様性と普遍性」, 座長(Chairmanship).
2014.12~2014.12, 第37回日本分子生物学会年会, ディスカッサー.
2013.12~2013.12, 第36回日本分子生物学会年会ワークショップ「動的な蛋白質複合体が織りなすゲノム動態の連係制御」, 座長(Chairmanship).
2012.09~2012.09, 日本遺伝学会第85回大会ワークショップ「核酸の機能制御における細菌の分子生物学からの新たな挑戦」, 座長(Chairmanship).
2013.09~2013.09, 第86回日本生化学会大会 International Session: Assembly and architecture of protein complexes regulating inheritance and stable maintenance of genome, 座長(Chairmanship).
2012.12~2012.12, 第85回日本生化学会大会 シンポジウム「細胞周期進行とゲノムの安定な維持を支える染色体イベントの酵素学的合成生物学的再構築による解明」, 座長(Chairmanship).
2012.12~2012.12, 第35回日本分子生物学会年会 ワークショップ「DNA複製機構とその制御---生物種を超えた統一的理解を目指して---」, 座長(Chairmanship).
2012.09~2012.09, 日本遺伝学会第84回大会 ワークショップ「原核生物に習う遺伝情報安定性の維持機構の原理」, 座長(Chairmanship).
2011.12~2011.12, 第34回日本分子生物学会年会シンポジウム, 座長(Chairmanship).
2011.11~2011.11, 9th International Conference on AAA Proteins, 座長(Chairmanship).
2011.09.01~2011.09, 日本遺伝学会第83回大会ワークショップ「ゲノムの恒常性と可塑性を保障する高次複合体の制御機構」, 座長(Chairmanship).
2011.12.07~2011.12.10, 第33回日本分子生物学会年会/第83回日本生化学会大会 合同大会 ワークショップ「染色体複製とその制御における超高次複合体のダイナミクス」, 座長(Chairmanship).
2011.01.12~2011.01.12, 第2回 九州大学P&P合同シンポジウム, 座長(Chairmanship).
2009.12.22~2009.05.23, 第1回P&P合同公開シンポジウム「生命活動を制御する高次複合体の構造と機能」, 座長(Chairmanship).
2009.10.21~2009.10.24, 第82回日本生化学会大会 シンポジウム「高次タンパク質複合体構造の変遷によるDNA複製の進行制御」, 座長(Chairmanship).
2009.06.11~2009.06.12, 第6回21世紀大腸菌研究会, 座長(Chairmanship).
2008.07~2008.07, 第5回21世紀大腸菌研究会, 座長(Chairmanship).
2008.03~2008.03, 国立遺伝研究所研究会「単細胞の細胞周期における複合システム系の分子生物学」, 座長(Chairmanship).
2008.03~2008.03, 2007年度組換え・第19回複製分配合同ワークショップ, 座長(Chairmanship).
2007.12~2007.12, 第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会 , 座長(Chairmanship).
2007.03~2007.03, 国立遺伝学研究所研究会「細胞周期制御をめぐる単細胞システム分子生物学」, 座長(Chairmanship).
2006.12~2006.12, 日本分子生物学会2006フォーラム、シンポジウム「染色体複製開始サイクルの分子機構と制御スイッチ」, 座長(Chairmanship).
2005.12~2005.12, 第28会日本分子生物学会年会, 座長(Chairmanship).
2005.09~2005.09, 日本遺伝学会77回大会, 座長(Chairmanship).
2005.06~2005.06, 第2回21世紀大腸菌研究会, 座長(Chairmanship).
2004.10~2004.10, 第77回日本生化学会大会, 座長(Chairmanship).
2016.11.30~2016.12.02, 第39回日本分子生物学会年会 シンポジウム「染色体複製複合体の形成と構造変化の分子機構とその制御」, オーガナイザー.
2016.09.25~2016.09.27, 第89回日本生化学会大会 シンポジウム「ゲノムの維持と継承を制御するタンパク質と核酸の相互作用」, オーガナイザー.
2016.09.07~2016.09.10, 日本遺伝学会第88回大会 ワークショップ「バクテリアの全ゲノム解析から見えてきた新たな遺伝子と蛋白質の分子動態」, 世話人.
2015.12.01~2015.12.04, 第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会 ワークショップ 「DNA複製開始を制御する高次複合体ダイナミクス:多様性と普遍性」, 世話人.
2014.10, 第87回日本生化学会シンポジウム「New development in exploring structures and functions of DNA helicases sustaining genome integrity」, オーガナイザー.
2013.12~2013.12, 第36回日本分子生物学会年会ワークショップ「動的な蛋白質複合体が織りなすゲノム動態の連係制御」, 世話人.
2013.09~2013.09, 第86回日本生化学会大会 International Session: Assembly and architecture of protein complexes regulating inheritance and stable maintenance of genome, オーガナイザー.
2013.09~2013.09, 日本遺伝学会第85回大会ワークショップ「核酸の機能制御における細菌の分子生物学からの新たな挑戦」, 世話人.
2012.12~2012.12, 第85回日本生化学会大会 シンポジウム「細胞周期進行とゲノムの安定な維持を支える染色体イベントの酵素学的合成生物学的再構築による解明」, オーガナイザー.
2012.12~2012.12, 第35回日本分子生物学会年会 ワークショップ「DNA複製機構とその制御---生物種を超えた統一的理解を目指して---」, オーガナイザー.
2012.09~2013.09, 日本遺伝学会第84回大会 , プログラム委員.
2012.09~2012.09, 日本遺伝学会第84回大会 ワークショップ「原核生物に習う遺伝情報安定性の維持機構の原理」, 世話人.
2011.12~2011.12, 第34回日本分子生物学会年会シンポジウム, 世話人.
2011.11~2011.11, 9th International Conference on AAA Proteins, 世話人.
2011.10~2011.10, 第21回 DNA複製・組換え・ゲノム安定性制御ワークショップ, 世話人.
2011.09~2011.09, 日本遺伝学会第83回大会ワークショップ「ゲノムの恒常性と可塑性を保障する高次複合体の制御機構」, 世話人.
2011.01~2011.01, 第2回P&P合同シンポジウム, 主催者.
2010.06.03~2011.06.04, 第7回21世紀大腸菌研究会, 主催者および世話人.
2009.12~2009.12, 第1回P&P合同公開シンポジウム「生命活動を制御する高次複合体の構造と機能」, 主催者.
2009.06~2009.06, 第6回21世紀大腸菌研究会, 世話人.
2008.03~2008.03, 国立遺伝研究所研究会「単細胞の細胞周期における複合システム系の分子生物学」, 世話人.
2007.03~2007.03, 国立遺伝学研究所研究会「細胞周期制御をめぐる単細胞システム分子生物学」, 世話人.
2005.01~2005.12, 第28回日本分子生物学会年会, 組織委員.
2005.06~2005.06, 第2回21世紀大腸菌研究会, 世話人.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2011.09~2012.08, J. Struct. Biol., 国際, 編集委員.
2002.04, J. Biochem. (Tokyo), 国際, Advisory Board.
学術論文等の審査
年度 | 外国語雑誌査読論文数 | 日本語雑誌査読論文数 | 国際会議録査読論文数 | 国内会議録査読論文数 | 合計 |
---|---|---|---|---|---|
2014年度 | 6 | 6 | |||
2013年度 | 10 | 10 | |||
2012年度 | 5 | 5 | |||
2011年度 | 6 | 6 | |||
2010年度 | 5 | 5 | |||
2009年度 | 5 | 5 | |||
2008年度 | 5 | 5 | |||
2007年度 | 5 | 5 | |||
2006年度 | 5 | 5 | |||
2004年度 | 2 | 0 | 0 | 0 | 2 |
2003年度 | 5 | 0 | 0 | 0 | 5 |
2002年度 | 5 | 0 | 0 | 0 | 5 |
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
EMBO Workshop "DNA replication, chromosome segregation and fate decisions" , Greece, 2018.09~2018.09.
EMBO Workshop: Reconstructing the essential bacterial cell cycle machinery, Spain, 2012.09~2012.09.
EMBO Conference Series; Replication /Repair & Segregation of Chromosomes, Germany, 2010.07~2010.07.
8th International Conference on AAA Proteins, Canada, 2009.07~2009.07.
EMBO Workshop on Replication & Segregation of Chromosomes, Norway, 2008.07~2008.07.
The Seventh International Meeting on AAA Proteins, UnitedKingdom, 2007.09~2007.09.
EMBO Workshop: Cell Cycle and Cytoskeletal Elements in Bacteria, Denmark, 2006.08~2006.08.
6th International Conference on AAA Proteins, Austria, 2005.09~2005.09.
ICGEB (International Center of Genetic Engineering and Biotechnology) Workshop on Chromosome Duplication and Segregation, Italy, 2005.05~2004.05.
Kesysone Symposia, UnitedStatesofAmerica, 2004.02~2004.02.
EMBO Workshop On Replicon Theory, France, 2003.01~2003.01.
5th International Conference on AAA Proteins, UnitedStatesofAmerica, 2003.06~2003.06.
Keystone Symposia, UnitedStatesofAmerica, 2002.01~2002.01.
受賞
遺伝学奨励賞, (公益財団法人)遠州頌徳会, 2020.06.
2017年度日本遺伝学会木原賞, 日本遺伝学会, 2017.09.
Arthur Kornberg Memorial Lecture Award, Asia-Pacific International Molecular Biology Network (A-IMBN), 2009.10.
九州大学総長賞(若手研究者奨励), 九州大学, 2001.10.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2021年度~2023年度, 挑戦的研究(萌芽), 代表, DNA屈曲因子の新たな分子動態解明から切り開く新たな細胞周期像の創出.
2020年度~2022年度, 基盤研究(B), 代表, 両方向性複製を支える複製開始機構の原理と複製開始制御システムの機能制御原理の解明.
2017年度~2019年度, 基盤研究(B), 代表, 複製ヘリカーゼ導入を軸とした複製開始機構と複製開始制御システムの分子機構の解明.
2016年度~2017年度, 特定領域研究, 代表, 複製開始蛋白質 DnaAに対する制御系の自律的連動システムの創生と動態原理の解析.
2014年度~2016年度, 基盤研究(B), 代表, 複製開始領域および新規な制御因子DARSとdatAにおける複合体の時空間動態制御.
2014年度~2016年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, 新規な長鎖逆方向反復配列の役割と分子機構に対するゲノムワイド解析.
2013年度~2014年度, 新学術領域研究, 代表, 新たな染色体分配因子の運動と機能の分子機構解析.
2012年度~2013年度, 挑戦的萌芽研究, 代表, 大腸菌ゲノムの遺伝子間領域の体系的機能解析.
2010年度~2012年度, 基盤研究(B), 代表, 大腸菌の複製開始複合体の新たな分子解剖と新たな制御因子の作動機構の解明.
2007年度~2008年度, 基盤研究(B), 代表, 複製開始複合体の高次構造に基づく、複合体形成・DNA開裂・解離の分子機構解明.
2005年度~2009年度, 特定領域研究, 代表, 「染色体サイクルの制御ネットワーク」(領域代表:正井久雄・東京都臨床医学総合研究所プロジェクトリーダー)の計画研究「染色体複製開始タンパク質の機能制御因子とその作動メカニズムの解明」代表.
2004年度~2006年度, 基盤研究(B), 代表, 染色体複製開始とその制御を行う、動的かつ複合的蛋白質高次装置の機能構造特性.
2002年度~2003年度, 基盤研究(B), 代表, 染色体複製開始タンパク質とその制御分子スイッチの機能構造特性と細胞内分子動態.
2001年度~2004年度, 基盤研究(B), 代表, DnaAドメインIVを用いた新規抗菌剤の探索開発プロセスの研究.
1999年度~2003年度, 特定領域研究, 代表, 「染色体複製をモニターする分子機構(領域代表:荒木弘之・国立遺伝学研究所教授)」における「複製開始と細胞周期を制御する染色体複製装置の構造と機能(計画研究代表:片山 勉)」.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2017年度~2021年度, 科学技術振興費(主要5分野) (文部科学省), 分担, モデル原核生物(大腸菌・枯草菌)リソースの維持、拡充と利用促進 (遺伝資源バックアップの維持管理).
2012年度~2016年度, 科学技術振興費(主要5分野) (文部科学省), 分担, 原核生物遺伝資源(大腸菌・枯草菌)の整備と活用.
2008年度~2011年度, 科学技術振興費(主要5分野) (文部科学省), 分担, 原核生物遺伝資源(大腸菌・枯草菌)の整備と活用.
2003年度~2003年度, (財)武田科学振興財団「2003年度一般研究奨励」, 代表, 染色体の複製開始を制御する高分子複合装置の機能構造解明.
共同研究、受託研究(競争的資金を除く)の受入状況
2013.04~2014.03, 代表, 大腸菌の染色体複製と分配を制御する新規因子のリアルタイム細胞内動態解明.
2012.04~2013.03, 代表, 大腸菌の染色体複製と分配を制御する新規因子のリアルタイム細胞内動態解明.
2010.04~2011.03, 代表, 大腸菌の染色体複製と分配を制御する新規因子のリアルタイム細胞内動態解明.
2009.04~2010.03, 代表, 染色体複製制御の動的解析.
2008.04~2009.03, 代表, 染色体複製制御の動的解析.
2003.06~2004.03, 代表, DNA複製タンパク質の立体構造解析.
2004.06~2005.03, 代表, DNA複製タンパク質の立体構造解析.


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