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Department of Civil and Environmental Engineering 社会環境工学科

本間 桂一(ほんま けいいち)

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工学部/生命情報学科 教授
大学院工学研究科/生命情報学専攻/環境・生命工学専攻

専門分野 計算機生物学 生物物理学 タンパク質情報学
担当授業科目

生物情報解析・演習 プログラミング言語・演習III 情報ネットワーク 情報セキュリティ
大学院/構造生物学特論 情報生物物理特論

私のプロフィール

アメリカ留学や、会社・政府の外郭機関での勤務経験に加え、数々の研究室で生物の実験から理論系、情報系まで色々な研究に取り組んで来ました。雑多な人生経験をダシにし、教育や研究でよい味を出したいもの。 最近生物の分野は情報が山盛りになり食傷気味に成りがちだが、生命情報学を活用して消化しようと格闘中。腹にもたれたときは、旅行や山でリフレッシュ。

最終学歴 ハーバード大学大学院生物物理系研究博士課程修了
学 位 Ph.D.(生物物理学)
所属学会

日本分子生物学会 日本蛋白質科学会 日本バイオインフォマティクス学会

連絡先

TEL 027-265-7334 E-Mail khomma@maebashi-it.ac.jp
ホームページ http://www.maebashi-it.ac.jp/~khomma/

※ メールアドレスをコピーする際は@マークを半角にしてください。

技術相談・講演・共同研究に応じられるテーマ

タンパク質の構造、配列、機能解析
ゲノム解析
DNAの変異と疾病の関係

キーワード

バイオインフォマティクス、ゲノム情報処理、データベース生物学、タンパク質、構造生物学、天然変性領域

現在取り組んでいる研究内容

DNAは生物の設計図であるが、設計図だけでは生物は機能しない。生物の機能を担っているのは、主にその設計図に基づいて作られるタンパク質である。皮膚、筋肉、脳などの器官は主としてタンパク質で構成されており、消化などの生体維持機能は主にタンパク質が担っている。タンパク質の立体構造が分かると、生物の機能が解明できる。病気の原因が分かったり、薬が効率的に開発できたりする場合もよくある。
これまで、タンパク質は一定の立体構造を取って機能していると考えられていた。しかし最近になり、単独では一定の立体構造を取らず、ふらふらしている領域(天然変性領域)がかなり存在することが明らかになった。人間のタンパク質の1/3以上が天然変性領域である。このように大量に存在する天然変性領域は、その柔軟性を活かし重要な機能を担っていることが多い。例えばタンパク質の天然変性領域が投げ縄のように働き、DNAと一時的に結合して遺伝子をオンにし、離れてオフにする場合がある。天然変性領域に異常が生じると、正常に遺伝子がオンオフされず、病気になることがある。当研究室では現在、変幻自在な天然変性領域の機能について柔軟に研究を進めている。

主な研究業績

著書

1) 鈴木紘一,崎山文夫,太田隆久編:タンパク質VI, 新生化学実験講座1,東京化学同人(1992)

2) 金久實,小川温子,西原祥子編:バイオデータベース利用法,学進出版(2005)

論文

1)K. Homma, R.F.Kikuno, T.Nagase, O.Ohara, and K.Nishikawa: Alternative splice variants encoding unstable protein domains exist in the human brain, J. Mol. Biol. 343, 1207-1220 (2004)

2)K.Homma, S.Fukuchi, Y.Nakamura, T.Gojobori, and K.Nishikawa: Gene cluster analysis method identifies horizontally transferred genes with high reliability and indicates that they provide the main mechanism of operon gain in 8 species of γ-proteobacteria. Mol. Biol. Evol. 24, 805-813 (2007)

3) S.Fukuchi, K.Homma, Y.Minezaki, T.Gojobori, and K.Nishikawa: Development of an accurate classification system of proteins into structured and unstructured regions that uncovers novel structural domains: its application to human transcription factors. BMC Struct. Biol. 9, 26 (2009)

4)I.Nishikawa, Y.Nakajima, M.Ito, S.Fukuchi, K.Homma, and K.Nishikawa: Computational prediction of O-linked glycosylation sites that preferentially map on intrinsically disordered regions of extracellular proteins. Int. J. Mol. Sci. 11, 4991-5008 (2010)

5)K.Homma, K.Suzuki, and H.Sugawara: The Autophagy Database: an all-inclusive information resource on autophagy that provides nourishment for research. Nucleic Acids Res. 39, D986-D990 (2011)

6)K.Homma, S.Fukuchi, K.Nishikawa, S.Sakamoto, and H.Sugawara: Intrinsically disordered regions have specific functions in mitochondrial and nuclear proteins. Mol. BioSystems 8, 274-255 (2012)

7)C.A.Gough, K.Homma, Y.Yamaguchi-Kabata, M.K.Shimada, R.Chakraborty et al.: Prediction of protein-destabilizing polymorphisms by manual curation with protein structure. PLoS One 7, e50445 (2012)