チームリーダー
田上俊輔 Ph.D.

高機能生体分子開発チーム

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生命をコントロールする高機能分子を創る

高機能生体分子開発チームでは合成生物学・構造生物学的手法を用いて機能性生体高分子の開発に取り組んでいます。具体的には、ペプチド・RNA の試験管内進化、タンパク質のX 線結晶構造解析などの技術を組み合わせることで細胞の動態を制御する分子を作成し、医療や基礎生物学への応用を目指しています。さらに、同様の技術を活用して、生命誕生からのタンパク質の進化過程の再現にも挑戦しています。

研究テーマ

生体内の標的分子の機能を調整するペプチドを試験管内進化実験によって開発し、医療や基礎生物学への応用を目指す。
生命誕生時におけるペプチド・タンパク質の進化過程を実験的に再現し、核酸とタンパク質の共進化の歴史を探る。

主要論文

Yagi S, Tagami S.
An ancestral fold reveals the evolutionary link between RNA polymerase and ribosomal proteins
Nature Communications (2024) doi: 10.1038/s41467-024-50013-9

Chaban A, Minakhin L, Goldobina E, et al.
Tail-tape-fused virion and non-virion RNA polymerases of a thermophilic virus with an extremely long tail
Nature Communications (2024) doi: 10.1038/s41467-023-44630-z

Mohri K, Huynh Nhat KP, Zouda M, et al.
Lasso peptide microcin J25 variant containing RGD motif as a PET probe for integrin αvβ3 in tumor imaging
European Journal of Pharmaceutical Sciences (2022) doi: 10.1016/j.ejps.2022.106339

Alfi A, Popov A, Kumar A, et al.
Cell-Free Mutant Analysis Combined with Structure Prediction of a Lasso Peptide Biosynthetic Protease B2
ACS Synthetic Biology (2022) doi: 10.1021/acssynbio.2c00176

Li P, Holliger P, Tagami S.
Hydrophobic-cationic peptides modulate RNA polymerase ribozyme activity by accretion
Nature Communications 13, 3050 (2022) doi: 10.1038/s41467-022-30590-3

Yagi S, Padhi AK, Vucinic J, et al.
Seven Amino Acid Types Suffice to Create the Core Fold of RNA Polymerase.
Journal of the American Chemical Society (2021) doi: 10.1021/jacs.1c05367

Sumida T, Dubiley S, Wilcox B, et al.
Structural Basis of Leader Peptide Recognition in Lasso Peptide Biosynthesis Pathway.
ACS Chemical Biology., 14(7), 1619-1627 (2019) doi: 10.1021/acschembio.9b00348

Tagami S, Attwater J, Holliger P.
Simple peptides derived from the ribosomal core potentiate RNA polymerase ribozyme function.
Nature Chemistry 9, 325-332 (2017) doi: 10.1038/nchem.2739

Tagami S, Sekine S, Minakhin L, et al.
Structural basis for promoter specificity switching of RNA polymerase by a phage factor.
Genes & Development 28(5), 521-531 (2014) doi: 10.1101/gad.233916.113

Tagami S, Sekine S, Kumarevel T, et al.
Crystal structure of bacterial RNA polymerase bound with a transcription inhibitor protein.
Nature 468(7326), 978-982 (2010) doi: 10.1038/nature09573