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検査技術学科

教員紹介

検査技術学科

木村 鮎子Ayuko Kimura

講師 博士(理学)

【研究分野】

分子生物学・病態医科学・タンパク質化学・プロテオミクス

経歴

学歴
2002年3月  埼玉大学理学部分子生物学科 卒業
2004年3月  東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻修士課程 修了
2009年3月  東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻博士課程 修了
2009年3月  博士 (理学)取得 (東京大学)


職歴
2009年4月  横浜市立大学大学院生命医科学研究科/先端医科学研究センター 特任助教
2018年4月  群馬パース大学大学院保健科学研究科博士後期課程 医療科学領域 講師
2018年4月  群馬パース大学保健科学部検査技術学科 講師
2018年4月  横浜市立大学先端医科学研究センター 客員講師
2019年4月  群馬パース大学大学院保健科学研究科博士前期課程 医療科学領域 講師

研究内容

 リン酸化・糖鎖付加などを含む翻訳後修飾は300種類を超え、タンパク質に機能的な可塑性を与えることによって、生命の複雑性を生み出しています。最新の質量分析技術や電気泳動法を用いて、癌など様々な疾患の複雑な病態機構に関わるタンパク質やタンパク質複合体の翻訳後修飾パターン変化の探索や機能解析を行うことにより、新しい疾患診断法や治療法の開発を目指した研究を進めていきます。

主な研究テーマ及び研究実績

【主な研究テーマ】
1. 疾患に関わるタンパク質翻訳後修飾の探索と機能解明
 生体内のほぼ全てのタンパク質に生じるリン酸化やアセチル化などの翻訳後修飾は、細胞内タンパク質の機能を時空間的に変化させることで、様々な生体機能の発現や調節に関わっています。疾患に関わる翻訳後修飾を探索するためには、生体内にごくわずかに存在するこれらの修飾を含むペプチドを濃縮し、質量分析計を用いて同定する、高度な分析技術が必要とされます。私たちの研究室では、タンパク質間相互作用や細胞内シグナル伝達、タンパク質細胞内局在などに関わる、リン酸化・アセチル化・メチル化・ユビキチン化・ミリストイル化などの翻訳後修飾の解析技術を用いて、がんをはじめとする様々な疾患の発症や、薬剤耐性発現・悪性化などに関わる修飾を探索し、培養細胞株を用いた機能解析を進めています。さらに最終的には、患者検体を用いたバイオマーカーとしての有用性検証を行うことを目指しています。
一方で、多数のタンパク質の集合体であるタンパク質複合体は、翻訳後修飾を介した隣接サブユニット間での相互作用によるダイナミックな機能調節を受けていると考えられます。そこで私たちの研究室では、がんをはじめとする様々な疾患との関わりが報告されている、26Sプロテアソームやがん抑制因子複合体などのタンパク質複合体を用いた翻訳後修飾の解析も行っています。

2. 疾患に関わるタンパク質間相互作用の探索と機能解明
 タンパク質が生体内で機能を発現する際には、実際には単独ではなく、タンパク質をはじめとする他の様々な生体分子との相互作用が必要となることが多いといわれています。バイオマーカーや既知の疾患関連タンパク質の機能を、分子間相互作用のネットワークの文脈の中で見直すことにより、これまで病態機構の解明が進んでいなかった様々な疾患に関する基礎研究が大きく進展することが期待されます。私たちの研究室では、こうしたタンパク質間相互作用を明らかにするために、血液や培養細胞抽出液を用いて、免疫沈降法や質量分析を基盤とした解析技術の確立と実用化を目指した研究を進めています。将来的には、より診断精度の高いバイオマーカーや、マルチバイオマーカーの開発研究に発展させていきたいと考えています。

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総説
1. 木村 鮎子、平野 久 癌悪性化機構の解明を目指したリン酸化プロテオーム解析
Proteome letters. 2(1):37-45 (2017)
2. Hirano H, Kimura Y, Kimura A. Biological significance of co- and post-translational modifications of the yeast 26S proteasome. J. Proteomics. 134:37-46 (2016)
3. Nonaka M and Kimura A. Genomic view of the evolution of the complement system.
Immunogenetics. 58 (9):701-713 (2006)

著書 (執筆分担)
1. 木村 鮎子 プロテオミクスによる疾病研究とバイオマーカー探索 (第5節), In silico創薬におけるスクリーニングの高速化・効率化技術- 6章システムバイオロジーによる疾患研究およびバイオマーカー探索の具体的事例, 技術情報協, 2018年1月発行
2. 木村 鮎子, 平野 久「9章. 疾患研究における翻訳後修飾の解析」医学のあゆみ
251巻, 10号「疾患研究に応用されるプロテオーム解析」, 医歯薬出版, 2014年12月発行
3. 木村 鮎子(他101名) プロテオミクス辞典(日本プロテオーム学会編集), pp.52,90,96, 講談社, 2013年9月発行
4. 木村 鮎子 「ユビキチン化とSUMO化」(第4.6章), 翻訳後修飾のプロテオミクス
(平野久・大野茂男編集) , pp.130-143, KS生命科学専門書, 2011年11月発行

原著論文 (査読付き) 
1. Caleb AA, Akiyama T, Kimura A, Kimura Y, Takahashi-Jitsuki A, Nakamura H, Makihara H, Masukawa D, Nakabayashi J, Hirano H, Nakamura F, Saito T, Saido T, Goshima Y. Network-guided analysis of hippocampal proteome identifies novel proteins that colocalize with Aβ in a mice model of early-stage Alzheimer's disease.
Neurobiology of Disease (in press) (September 2019)
2. Kyohara M, Shirakawa J, Okuyama T, Kimura A, Togashi Y, Tajima K, Hirano H, Terauchi Y. Serum quantitative proteomic analysis reveals soluble EGFR to be a marker of insulin resistance in mice and humans. Endocrinology. 158(12):4152-4164 (2017)
3. Kimura A, Kurata Y, Nakabayashi J, Kagawa H, Hirano H. N-Myristoylation of the Rpt2 subunit of the yeast 26S proteasome is implicated in the subcellular compartment-specific protein quality control system. J. Proteomics. 130:33-41 (2016)
4. Nakamura H, Kimura A, Goshima Y et al. (14名中3番目) Comprehensive behavioral study and proteomic analyses of CRMP2-deficient mice. Genes to Cells. 10: 1059-1079 (2016)
5. Ban T, Kimura A, Tamura T et al. (22人中10番目) Lyn kinase suppresses the transcriptional activity of IRF5 1 in the TLR-MyD88, Immunity. 45(2):319-332 (2016)
6. Kimura A, Arakawa N, Hirano H. Mass Spectrometric Analysis of the Phosphorylation Levels of the SWI/SNF Chromatin Remodeling/Tumor Suppressor Proteins ARID1A and Brg1 in Ovarian Clear Cell Adenocarcinoma Cell Lines. J. Proteome Res. 130:33-41 (2014)
7. Kimura A, Kato Y, Hirano H. N-Myristoylation of the Rpt2 subunit regulates intracellular localization of the yeast 26S proteasome. Biochemistry. 51(44):8856-66 (2012)
8. Kimura A and Nonaka M. Molecular cloning of the terminal complement components C6 and C8beta of cartilaginous fish., Fish and Shellfish Immunology. 27 (6): 768-772 (2009)
9. Kimura A, Sakaguchi E, and Nonaka M. Multi-component complement system of Cnidaria: C3, Bf and MASP genes expressed in the endodermal tissues of a sea anemone, Nematostella vectensis. Immunobiology. 214 (33): 165-178 (2009)
10. Kimura A, Ikeo K, and Nonaka M. Evolutionary origin of the vertebrate blood complement and coagulation systems inferred from liver EST analysis of lamprey. Developmental and comparative immunology. 33 (1): 77-87 (2009)
11. Holland LZ, Kimura A, Holland PW et al. (63人中24番目) The amphioxus genome illuminates vertebrate origins and cephalochordate biology. , Genome Research. 18 (7):1100-1111 (2008)

学会発表
[招待講演・国際]
1) (招待講演) Identification and characterization of the posttranslational modifications of yeast 26S proteasome. Kimura A, Kato Y, Kurata Y, Kimura Y, and Hirano H, 12th HUPO annual world congress, Yokohama, Japan, 2013.9

[招待講演・国内]
1) プロテオミクスによる病態解析, 木村 鮎子, 第26回日本臨床化学会関東支部総会, 2018年
2) Effects of Phosphorylation Site-Specific Mutations in a Component of Chromatin Remodeling Complex, 木村 鮎子, 日本プロテオーム学会2017年大会 (JHUPO 第15回大会), ホテル 阪急エキスポパーク (大阪), 2017年
3) (受賞講演) 癌悪性化機構の解明を目指したリン酸化プロテオーム解析, 木村鮎子, 日本プロテオーム学会2016年大会 (JHUPO第14回大会), 北里大学, 2016.7
4) 卵巣明細胞腺癌の悪性化機構の解明を目指したリン酸化プロテオーム解析, 木村鮎子, 第13回 北里疾患プロテオーム研究会/第66回 日本電気泳動学会シンポジウム, 北里大学, 2016.3
5) 翻訳後修飾プロテオーム解析による疾患関連タンパク質の解析, 木村鮎子, 第61回プロテオーム医療創薬研究会, 和光純薬工業(株)湯河原研修所, 2015.2
6) 卵巣明細胞腺癌の悪性化メカニズムの解明を目指した比較リン酸化プロテオーム解析,木村鮎子, 第17回 プロテオーム医療創薬研究会, 和光純薬工業(株)湯河原研修所, 2010.3

[学会発表・国際・筆頭] 8回 (口頭発表2回, ポスター発表6回)
1) (ポスター発表) Kimura A, Nakabayashi J, Tamura T, Kagawa H, Kimura Y, and Hirano H. Proteome and Transcriptome Analyses of Phosphorylation Site–Specific Mutants of BRG1, a Chromatin Remodeling Component. HUPO2017, the 16th Annual World Congress 2017, Dublin, 2017
2) (ポスター発表) Kimura A, Arakawa N, and Hirano H. Phosphoproteomic analysis aimed at elucidating the echanisms underlying the high malignancy of ovarian clear cell carcinoma. HUPO 2016, the 15th Annual World Congress 2016. Taipei, 2016
3) (ポスター発表) Quantitative variation of protein components and their phosphorylations in the SWI/SNF chromatin remodeling complex associated with high malignancy of ovarian clear cell adenocarcinoma. Kimura A, Nomura A, Kawakami T, Arakawa N, Hirano H, 12th HUPO annual world congress, Yokohama, Japan, 2013
4) (ポスター発表) Identification of the phosphoproteins implicated in the high malignancy of ovarian clear cell adenocarcinoma using comparative LC-MS/MS-based proteomic approach. 11th HUPO annual world congress, Kimura A, Nomura A, Kawakami T, Arakawa N, and Hirano H, Hynes Convention Center, Boston, 2012
5) (ポスター発表) N-myristoylation of 19S proteasome subunit Rpt2 plays a role in the regulation of intracellular localization of proteasome, Kimura A, 第5回横浜市立大学先端医科学研究センター 国際学術フォーラム, 横浜情報文化センター, 2012.2
6) (口頭発表) Endodermal expression of the complement C3, Bf and MASP genes of a cnidarian sea anemone, Nematostella vectensis. Kimura A, Sakaguchi E, and Nonaka M, 22th International Complement Workshop, Basel, Switzerland, 2008.
7) (口頭発表) The complement system of lamprey, a jawless vertebrate, revealed by liver EST analysis. Kimura A and Nonaka M, 21th International Complement Workshop, Beijing, 2006.
8) (ポスター発表) Putative Terminal Complement Component Genes in Urochordates, Kimura A, Endo K, Yoshizaki F, Miyazawa S, and Nonaka M, 20th International Complement Workshop, Honolulu, Hawaii, 2004.

[学会発表・国内・筆頭]
1) (ポスター発表) 木村 鮎子, 中林 潤, 田村 智彦, 香川 裕之, 木村 弥生, 平野 久, クロマチン再構成複合体因子BRG1のリン酸化修飾によるクロマチン関連タンパク質の変化と遺伝子発現制御, 2017年度生命科学系学会合同年次大会 (ConBio2017), 神戸, 2017年
2) (ポスター発表) 酵母26SプロテアソームサブユニットのN-ミリストイル化修飾とタンパク質品質管理機構, 木村鮎子, 倉田洋一, 香川裕之, 平野久, 第38回 日本分子生物学会 年会, 神戸, 2015.12
3) (ポスター発表) 卵巣明細胞腺癌細胞株特異的なクロマチン再構成因子Brg1のリン酸化レベル低下,
木村鮎子, 荒川憲昭, 平野久, 第37回 日本分子生物学会年会, パシフィコ横浜, 2014年
4) (ポスター発表) MRM法による卵巣明細胞腺癌細胞株特異的なSWI/SNFクロマチン再構成複合体因子Brg1のリン酸化レベル低下の解析, 木村鮎子, 荒川憲昭, 平野久, 日本プロテオーム学会第12回大会, つくば国際会議場, 2014年
5) (ポスター発表) 卵巣明細胞腺癌の悪性度に関わるリン酸化タンパク質の網羅的な解析, 日本ヒトプロテオーム機構 第10回大会, 木村鮎子, 野村文子, 川上隆雄, 荒川憲昭, 平野久, 日本科学未来館, 東京, 2012
6) (ポスター発表) 非標識定量リン酸化プロテオミクス手法を用いた卵巣明細胞腺癌(CCA)の悪性度に関わるリン酸化タンパク質群の探索, 木村鮎子, 酒井和徳, 野村文子, 川上隆雄,荒川憲昭, 平野久, 日本プロテオーム機構第9回大会, 朱鷺メッセ, 新潟, 2011
7) (口頭発表) 19S複合体サブユニットRpt2のN-ミリストイル化修飾はプロテアソームの細胞内局在を制御する, 木村鮎子, 加藤悠, 平野久, 第34回日本分子生物学会, パシフィコ横浜, 2011.12
8) (ポスター発表) 比較リン酸化プロテオーム解析による腫瘍組織型特異的なリン酸化修飾異常タンパク質の探索, 木村鮎子, 野村文子, 永田佳代子, 荒川憲昭, 平野久, 第33回日本分子生物学会, 神戸ポートアイランド, 2010.12
9) (ポスター発表) 刺胞動物イソギンチャク(Nematostella vectensis)の第二の補体系B因子遺伝子(NvBf-2)のクローニングと発現部位の解析, 木村鮎子, 野中勝, 第45回補体シンポジウム, 北海道大学, 2008.
10) (口頭発表) 刺胞動物イソギンチャク(Nematostella vectensis)の補体系遺伝子の解析:II. C3、Bf、MASP遺伝子の発現解析, 木村鮎子, 野中勝, 第44回補体シンポジウム, 東海大学, 2007.7
11) (口頭発表) 肝臓EST解析による無脊椎動物ヤツメウナギ補体系遺伝子の網羅的単離, 木村鮎子,
野中勝, 第18回日本比較免疫学会, 県立広島大学, 2006.
12) (ポスター発表) 原始的脊椎動物であるヤツメウナギの補体系の全貌を探る, 木村鮎子, 野中勝, 第28回日本分子生物学会年会, 福岡, 2005年
13) (口頭発表) 尾索動物マボヤにおける膜障害因子の機能解析, 木村鮎子, 遠藤一如,吉崎史子, 宮沢 清太, 瀬谷司, 福原武志, 野中勝, 第75回日本動物学会, 神戸, 2004.
14) (口頭発表) マボヤ、カタユウレイボヤの免疫系膜障害成分候補遺伝子の解析, 木村鮎子, 遠藤一如, 吉崎史子, 宮沢清太, 野中勝, 第74回日本動物学会, 函館大学, 2003.
15) (口頭発表) マボヤ、カタユウレイボヤの免疫系膜障害成分候補遺伝子の解析, 木村鮎子, 遠藤一如, 吉崎史子, 宮沢清太, 野中勝, 第15回日本比較免疫学会学術集会, 東京大学, 2003.

受賞歴
1. 2006年8月 日本比較免疫学会 古田奨励賞 受賞
2. 2006年10月 国際補体学会 奨励賞 (Trainee award) 受賞
3. 2016年7月 日本プロテオーム学会 奨励賞 受賞

競争的研究資金
1. N-ミリストイル化によるプロテアソームの核局在化と癌細胞の微小環境ストレス応答, 科学研究費補助金 (基盤研究(C)), 2018年4月 - 2021年3月 (研究代表者)
2. SWI/SNFクロマチン再構成因子Brg1のリン酸化修飾と癌の悪性化機構, 科学研究費補助金 (若手研究(B), 2015年4月 - 2018年3月 (研究代表者)
3. N-ミリストイル化により制御される核内ユビキチン-プロテアソ-ム系の機能解明,   科学研究費補助金 (若手研究(B), 2013年4月 - 2015年3月 (研究代表者)

MESSAGE

タンパク質の質的・機能的変化に着目した疾患プロテオミクス研究を行っています。大学での勉強と共に、基礎研究者としての立場から、研究の楽しさや醍醐味などもお伝えしていけたらと思います。大学でしか経験できないことはたくさんありますので、色々なことに好奇心をもって大学4年間で思う存分学び、その経験を臨床検査や治験、研究開発、教育など、様々な現場で活かしていって下さい。また、博士後期課程の学生の受け入れも大歓迎致しますので、興味をお持ちの方はどうぞお気軽にご連絡下さい。



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