研究紹介

環境資源科学研究センター

分子リガンド標的研究チーム

チームリーダー BOONE Charles (Ph.D.)
BOONE Charles (Ph.D.)

ユニークな生理活性を示す小分子リガンドには、生体内に必ず特異的な標的分子が存在します。標的分子の決定は、分子リガンドの作用機構解明に必須であり、創薬研究の要ともなっています。しかし、分子リガンドと標的分子との相互作用は一様でないため、これまで標的分子の決定はきわめて困難でした。当チームは、酵母の遺伝子破壊株ライブラリーや遺伝子過剰発現株ライブラリーを用いた遺伝学的相互作用の検出法をもとにした新しい相互作用検出技術の開発を行います。これを用いて生理活性を引き出す原因となる標的分子を速やかにかつ正確に決定することを目指します。

研究主分野

生物学

研究関連分野

医歯薬学

キーワード

  • ケミカルゲノミクス
  • 標的同定
  • 酵母

主要論文

  1. Zhou FL, Li SC, Zhu Y, Guo WJ, Shao LJ, Nelson J, Simpkins S, Yang DH, Liu Q, Yashiroda Y, Xu JB, Fan YY, Yue JM, Yoshida M, Xia T, Myers CL, Boone C, Wang MW.:
    "Integrating yeast chemical genomics and mammalian cell pathway analysis."
    Acta Pharmacol Sin. doi: 10.1038/s41401-019-0231-y. (2019)
  2. Scott W. Simpkins, Raamesh Deshpande, Justin Nelson, Sheena C. Li, Jeff S. Piotrowski, Henry Neil Ward, Yoko Yashiroda, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida, Charles Boone & Chad L. Myers.:
    "Using BEAN-counter to quantify genetic interactions from multiplexed barcode sequencing experiments."
    Nat. Protoc. 14, 415-440 (2019)
  3. Scott W. Simpkins, Justin Nelson, Raamesh Deshpande, Sheena C. Li, Jeff S. Piotrowski, Erin H. Wilson, Abraham A. Gebre, Hamid Safizadeh, Reika Okamoto, Mami Yoshimura, Michael Costanzo, Yoko Yashiroda, Yoshikazu Ohya, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida, Charles Boone, Chad L. Myers.:
    "Predicting bioprocess targets of chemical compounds through integration of chemical-genetic and genetic interactions."
    PLoS Comput. Biol. 14, e1006532 (2018)
  4. Nelson J, Simpkins SW, Safizadeh H, Li SC, Piotrowski JS, Hirano H, Yashiroda Y, Osada H, Yoshida M, Boone C, Myers CL.:
    "MOSAIC: a chemical-genetic interaction data repository and web resource for exploring chemical modes of action."
    Bioinformatics. 2018 Apr 1;34(7):1251-1252. doi: 10.1093/bioinformatics/btx732.
  5. Piotrowski, J. S., Li, S. C., Deshpande, R., Simpkins, S. W., Nelson, J., Yashiroda, Y., Barber, J. M., Safizadeh, H., Wilson, E., Okada, H., Gebre, A. A., Kubo, K., Torres, N. P., LeBlanc, M. A., Andrusiak, K., Okamoto, R., Yoshimura, M., van Leeuwen, J., Shirahige, K., Baryshnikova, A., Brown, G. W., Hirano, H., Costanzo, M., Andrews, B., Ohya, Y., Osada, H., Yoshida, M., Myers, C. L., and Boone, C.:
    "Functional annotation of chemical libraries across diverse biological processes."
    Nature Chemical Biology, DOI: 10.1038/nchembio.2436, 2017.
  6. Costanzo, M., VanderSluis, B., Koch, EN., Baryshnikova, A., Pons, C., Tan, G., Wang, W., Usaj, M., Hanchard, J., Lee, SD., Pelechano, V., Styles, EB., Billmann, M., van Leeuwen, J., van Dyk, N., Lin, ZY., Kuzmin, E., Nelson, J., Piotrowski, JS., Srikumar, T., Bahr, S., Chen, Y., Deshpande, R., Kurat, CF., Li, SC., Li, Z., Usaj, MM., Okada, H., Pascoe, N., San Luis, BJ., Sharifpoor, S., Shuteriqi, E., Simpkins, SW., Snider, J., Suresh, HG., Tan, Y., Zhu, H,. Malod-Dognin, N., Janjic, V., Przulj, N., Troyanskaya, OG., Stagljar, I., Xia, T., Ohya, Y., Gingras, AC., Raught, B., Boutros, M., Steinmetz, LM., Moore, CL., Rosebrock, AP., Caudy, AA., Myers, CL., Andrews, B., and Boone, C.:
    "A global genetic interaction network maps a wiring diagram of cellular function."
    Science, 353: aaf1420, 2016.
  7. Dickinson, Q., Bottoms, S., Hinchman, L., McIlwain, S., Li, S., Myers, CL., Boone, C., Coon, JJ., Hebert, A., Sato, TK., Landick, R., and Piotrowski JS.:
    "Mechanism of imidazolium ionic liquids toxicity in Saccharomyces cerevisiae and rational engineering of a tolerant, xylose-fermenting strain."
    Microb. Cell Fact., 15: 17, 2016.
  8. Serate, J., Xie, D., Pohlmann, E., Donald, C Jr., Shabani, M., Hinchman, L, Higbee, A., Mcgee, M., La Reau, A., Klinger, GE., Li, S., Myers, CL., Boone, C., Bates, DM., Cavalier, D., Eilert, D., Oates, LG., Sanford, G., Sato, TK., Dale, B., Landick, R., Piotrowski, J., Ong, RG., and Zhang, Y.:
    "Controlling microbial contamination during hydrolysis of AFEX-pretreated corn stover and switchgrass: effects on hydrolysate composition, microbial response and fermentation."
    Biotechnol. Biofuels, 8: 180, 2015.
  9. Piotrowski, JS., Okada, H., Lu, F., Li, SC., Hinchman, L., Ranjan, A., Smith, DL., Higbee, AJ., Ulbrich, A., Coon, JJ., Deshpande, R., Bukhman, YV., McIlwain, S., Ong, IM., Myers, CL., Boone, C., Landick, R., Ralph, J., Kabbage, M., and Ohya Y.:
    "Plant-derived antifungal agent poacic acid targets β-1,3-glucan."
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 112: E1490-1497, 2015.
  10. Piotrowski, JS., Simpkins, SW., Li, SC., Deshpande, R., McIlwain, SJ., Ong, IM., Myers, CL., Boone, C., and Andersen, RJ.:
    "Chemical genomic profiling via barcode sequencing to predict compound mode of action."
    Methods Mol. Biol., 1263: 299-318, 2015.

メンバーリスト

主宰者

BOONE Charles
チームリーダー

メンバー

八代田 陽子
副チームリーダー
LI Sheena Claire Leoncio
研究員
河村 優美
テクニカルスタッフⅠ
吉村 麻美
テクニカルスタッフⅠ
木村 寛美
テクニカルスタッフⅡ