教員情報 - 河合　剛太 | 千葉工業大学

主としてRNAの立体構造を解明し、生命活動の仕組みを理解することをめざしている。遺伝子には生体高分子の設計図が書き込まれているが、実際にどのような「かたち」や「うこき」によって機能しているのか、という問題については実際に調べてみないとわからない。そこで、RNAの試料を調製し、核磁気共鳴法による立体構造解析を進めている。

■ 専門分野

構造生物化学, 薬系化学、創薬科学, 分子生物学　（キーワード：構造生物学）

■ メールアドレス

■ 所属学会

1.		日本RNA学会
2.	2002/04～2006/03	∟ 会計幹事
3.		日本核磁気共鳴学会
4.	2009/04～2015/03	∟ 理事
5.	2017/04～2023/03	∟ 理事
6.	2020/04～2023/03	∟ 副会長
7.		日本生化学会
8.		日本分子生物学会
9.	～2020/03	日本分光学会
10.	1995/06～2003/05	∟ 編集委員
11.	2019/08～	情報計算化学生物学会
12.	2010/01～	日本ポリアミン学会
13.	2010/01～	∟ 評議員
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■ 取得特許

1.	2006/05/02	Oligonucleotides labeled with Stable Isotopes and Method for detecting the same（7,038,036）
2.	2006/03/09	Oligonucleotides labeled with Stable Isotopes and Method for detecting the same（US2006051804）

■ 著書・論文・作品

1.	著書	エッセンシャル構造生物学（共著） 2018/02
2.	著書	Experimental Approaches of NMR spectroscopy （共著） 2018/01
3.	著書	NMR分光法（共著） 2016/04
4.	著書	機能性RNAの分子生物学（共著） 2010/12
5.	著書	核磁気共鳴分光法（共著） 2009/07
6.	著書	機能性Non-coding RNA （共著） 2006/04
7.	著書	タンパク質工学の基礎（共著） 2004/09
8.	著書	NMR分光法　原理から応用まで（共著） 2003/01
9.	論文	Cis-Allosteric Regulation of HIV-1 Reverse Transcriptase by Integrase Viruses 15,pp.31 （共著） 2023
10.	論文	Interaction between a fluoroquinolone derivative KG022 and RNAs: Effect of base pairs 3ʹ adjacent to the bulged residues Front. Mol. Biosci. 10,pp.1145528 （共著） 2023
11.	論文	Non-coding RNAs and functional RNA elements in Thermus thermophilus, J. Gen. Appl. Microbiol. 69 （共著） 2023
12.	論文	Strict Interactions of Fifth Letters, Hydrophobic Unnatural Bases, in XenoAptamers with Target Proteins J. Am. Chem. Soc 145(37),pp.20432-20441 （共著） 2023
13.	論文	2-Amino-1,8-naphthyridine Dimer (ANP77), a High-Affinity Binder to the Internal Loops of C/CC and T/CC Sites in Double-Stranded DNA The Journal of Organic Chemistry 87,pp.340-350 （共著） 2022
14.	論文	Dye-Conjugated Spinach RNA by Genetic Alphabet Expansion Chem. Eur. J. 28,pp.e202104396 （共著） 2022
15.	論文	Interaction between a fluoroquinolone derivative and RNAs with a single bulge J. Biochem. 171,pp.239-244 （共著） 2022
16.	論文	T-hairpin structure found in the RNA element involved in piRNA biogenesis RNA 28,pp.541-550 （共著） 2022
17.	論文	Developing an Updated Strategy for Estimating the Free-Energy Parameters in RNA Duplexes Int. J. Mol. Sci. 22,pp.9708 （共著） 2021
18.	論文	Identification of a short form of a Caenorhabditis elegans Y RNA homolog Cel7 RNA BBRC 557,pp.104-109 （共著） 2021
19.	論文	Influence of the 5’‑terminal sequences on the 5’‑UTR structure of HIV‑1 genomic RNA Scientific Reports 11,pp.10920 （共著） 2021
20.	論文	Small molecule targeting r(UGGAA)n disrupts RNA foci and alleviates disease phenotype in Drosophila model Nature Communications 12,pp.236 （共著） 2021
21.	論文	Cytotoxic Mechanism of Excess Polyamines Functions through Translational Repression of Specific Proteins Encoded by Polyamine Modulon Int. J. Mol. Sci. 21,pp.2406 （共著） 2020
22.	論文	Epigenetic TET Catalyzed Oxidative Products of 5-Methylcytosine Impede Z-DNA Formation of CG Decamers ACS Omega 5,pp.8056-8064 （共著） 2020
23.	論文	Impact of 5'-end nucleotide modifications of HIV-1 genomic RNA on reverse transcription Biophysical Research Communications 516(4),pp.1145-1151 （共著） 2019/09/03
24.	論文	Crystal structure of the flavin-dependent thymidylate synthase Thy1 from Thermus thermophilus with an extra C-terminal domain Acta Crystallographica Section F 75,pp.450-454 （共著） 2019/06
25.	論文	Inhibition of pre-miRNA-136 processing by Dicer with small molecule BzDANP suggested the formation of ternary complex of pre-miR-136–BzDANP–Dicer Bioorganic & Medicinal Chemistry 27,pp.2140-2148 （共著） 2019/05/15
26.	論文	Distinct RNA recognition mechanisms in closely related LINEs from zebrafish Nucleosides, Nucleotides, and Nucleic Acids 38(4),pp.294-304 （共著） 2019/04/03
27.	論文	Conformational Changes in HIV-1 Reverse Transcriptase that Facilitate Its Maturation Structure 27,pp.1581-1593 （共著） 2019
28.	論文	Synthesis of a protected ribonucleoside phosphoramidite-linked spin label via an alkynyl chain at the 5' position of uridine Synthetic Communications 49(1),pp.136-145 （共著） 2019
29.	論文	Polyamines stimulate the CHSY1 synthesis through the unfolding of the RNA G-quadruplex at the 50-untraslated region Biochemical Journal 475(23),pp.3797-3812 （共著） 2018/12
30.	論文	NMR monitoring of the SELEX process to confirm enrichment of structured RNA Scientific Reports 7 （共著） 2017
31.	論文	RNomics of Thermus themophilus HB8 by DNA microarray and next-generation sequencing Journal of Biochemistry （共著） 2017
32.	論文	Solution structure of a reverse transcriptase recognition site of a LINE RNA from zebrafish Journal of Biochemistry （共著） 2017
33.	論文	Two stems with different characteristics and an internal loop in an RNA aptamer contribute to spermine-binding Journal of Biochemistry 161,pp.197-206 （共著） 2017
34.	論文	Crystal structures and ligand binding of PurM proteins from Thermus thermophilus and Geobacillus kaustophilus Journal of Biochemistry 159,pp.313-321 （共著） 2016
35.	論文	Crystal structures of a subunit of the formylglycinamide ribonucleotide amidotransferase, PurS, from Thermus thermophilus, Sulfolobus tokodaii and Methanocaldococcus jannaschii Acta Crystallographica Section F 72,pp.627-635 （共著） 2016
36.	論文	Kinetic and Thermodynamic Analyses of Interaction between a High-Affinity RNA Aptamer and Its Target Protein Biochemistry 55,pp.6221-6229 （共著） 2016
37.	論文	Sequence and structure analysis of a mirror tRNA located upstream of the cytochrome oxidase I mRNA in mouse mitochondria Journal of Biochemistry 159,pp.341-350 （共著） 2016
38.	論文	Structural insights into the catalytic reaction trigger and inhibition of D-3-hydroxybutyrate dehydrogenase Acta Crystallographica Section F 72,pp.507-515 （共著） 2016
39.	論文	A new role for PGA1 in inhibiting hepatitis C virus-IRES-mediated translation by targeting viral translation factors Antiviral Research 117,pp.1-9 （共著） 2015
40.	論文	Fate of HIV-1 cDNA intermediates during reverse transcription is dictated by transcription initiation site of virus genomic RNA Scientific Reports 5,pp.17680 （共著） 2015
41.	論文	In NMR tube transcription for rapid screening of RNA conformation Nucleosides, Nucleotides, and Nucleic Acids 34,pp.103-113 （共著） 2015
42.	論文	Secondary structure-based analysis of mouse brain small RNA sequences obtained by using next-generation sequencing Genomics 106,pp.122-128 （共著） 2015
43.	論文	Fabrication and BSA adsorption/desorption properties of titania/silica composite films modified with silane coupling agents JOURNAL OF OLEO SCIENCE 63,pp.1077-1083 （共著） 2014
44.	論文	Microtubule-associated protein (MAP) 4 interacts with microtubules in an intrinsically disordered manner Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 78,pp.1864-1870 （共著） 2014
45.	論文	The Characteristic Structure of Anti-HIV Actinohivin in Complex with Three HMTG D1 Chains of HIV-gp120 Chembiochem 15,pp.2766-2773 （共著） 2014
46.	論文	Solution structure of a DNA mimicking motif of an RNA aptamer against transcription factor AML1 Runt domain J. Biochem. 154,pp.513-519 （共著） 2013
47.	論文	Structures and reaction mechanisms of the two related enzymes, PurN and PurU J. Biochem. 154,569-579頁（共著） 2013
48.	論文	The Runt domain of AML1 (RUNX1) binds a sequence-conserved RNA motif that mimics a DNA element RNA 19,pp.927-936 （共著） 2013
49.	論文	Crystal structure of Hfq from Bacillus subtilis in complex with SELEX-derived RNA aptamer: insight into RNA-binding properties of bacterial Hfq Nucleic Acids Reseasch 40,pp.1856-1867 （共著） 2012
50.	論文	Crystal Structure of N-formylglycinamide ribonucleotide amidotransferase II (PurL) from Thermus thermophilus HB8 Acta Crystallography F 68,pp.14-19 （共著） 2012
51.	論文	Solution structure of S-DNA formed by covalent base pairing involving a disulfide bond Organic & Biomolecular Chemistry 10,pp.7327-7333 （共著） 2012
52.	論文	Crystal Structures of Glycinamide Ribonucleotide Synthetase, PurD, from Thermophilic Eubacteria J. Biochem. 148,pp.429-438 （共著） 2010/10
53.	論文	Crystal Structures of Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyltransferase (TTHA0220) from Thermus thermophilus HB8 Acta Cryst. F66,pp.893-898 （共著） 2010/08
54.	論文	Expression, crystallization and preliminary crystallographic analysis of RNA binding protein Hfq (YmaH) from Bacillus subtilis in complex with an RNA aptamer Acta Cryst. F66,pp.563-566 （共著） 2010/05
55.	論文	Characterization of a heat-stable enzyme possessing GTP-dependent RNA ligase activity from a hyperthermophilic archaeon, Pyrococcus furiosus RNA 15,pp.420-431 （共著） 2009/03
56.	論文	Modeling the Chain Entropy of Biopolymers: Unifying Two Different Random Walk Models under One Framework J. Comput. Sci. Syst. Biol. 2,pp.1-23 （共著） 2009/02
57.	論文	Selective structural change of bulged-out region of double-stranded RNA containing bulged nucleotides by spermidine Biochem. Biophys. Res. Commun 370,pp.572-577 （共著） 2008/06
58.	論文	Recognition of a bulged RNA by peptides derived from the influenza NS1 protein J. Biochem. 143,pp.339-347 （共著） 2008/03
59.	論文	Prediction of RNA Pseudoknots Using Heuristic Modeling with Mapping and Sequential Folding PLoS ONE 2,pp.e905 （共著） 2007/09
60.	論文	Solution structure and functional importance of a conserved RNA hairpin of eel LINE UnaL2 Nucleic Acids Res. 34,pp.5184-5193 （共著） 2006/09
61.	論文	Structural Analysis of a Mutant of the HIV-1 Integrase Zinc Finger Domain that Forms a Single Conformation J. Biochem. 139,pp.753-759 （共著） 2006/04
62.	論文	A method for finding optimal RNA secondary structures using a new entropy model (vsfold) Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 25,pp.171-189 （共著） 2006/01
63.	論文	¹H, ¹³C and ¹⁵N resonance assignments of the 2'-5' RNA ligase-like protein from Pyrococcus furiosus J. Biomol. NMR 36,pp.16 （共著） 2006
64.	論文	Solution structure of a GAAG tetraloop in helix 6 of SRP RNA from Pyrococcus furiosus Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 25,pp.383-395 （共著） 2006
65.	論文	Interaction analysis between tmRNA and SmpB from Thermus Thermophilus J. Biochem. 138,pp.729-739 （共著） 2005/12
66.	論文	Solution RNA structures of the HIV-1 dimerization initiation site in the kissing-loop and extended-duplex dimers J. Biochem. 138,pp.583-592 （共著） 2005/11
67.	論文	Solution structure of an RNA stem-loop derived from the 3' conserved region of eel LINE UnaL2 RNA 10,pp.1380-1387 （共著） 2004/09
68.	論文	Analysis of local convergence in NMR structure calculation for RNA by a classification system for nucleic acid structure, CSNA Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 23,pp.691-700 （共著） 2004/06
69.	論文	NMR study on the Photo-responsive DNA Tethering an Azobenzene. Assignment of the Absolute Configuration of Two Diastereomers and Structure Determination of their Duplexes in the trans-Form J. Am. Chem. Soc. 125,pp.16408-16415 （共著） 2003/12
70.	論文	Role of the Zinc Fingers of HIV-1 Nucleocapsid Protein for Maturation of Genomic RNA J. Biochem. 134,pp.637-639 （共著） 2003/12
71.	論文	RNA LEGO: Magnesium-dependent formation of specific RNA assemblies through kissing interactions Chem. & Biol. 10,pp.645-654 （共著） 2003/07
72.	論文	Conformational properties of 2',5' linked Rp- and Sp-phosphorothioate oligoadenylates studied by circular dichroism and NMR Biopolymers 72,pp.48-58 （共著） 2003/01
73.	論文	Solution structure of a tmRNA-binding protein, SmpB, from Thermus thermophilus FEBS lett. 535,pp.94-100 （共著） 2003/01
74.	論文	Polyamines Enhance Synthesis of the RNA polymerase sigma-38 Subunit by Suppression of an Amber Termination Codon in the Open Reading Frame J. Biol. Chem. 277,pp.37139-37146 （共著） 2002/10
75.	論文	Binding of ribosome recycling factor (RRF) to ribosomes - Comparison with tRNA J. Biol. Chem. 277,pp.35847-35852 （共著） 2002/09
76.	論文	Classification of RNA Structures Based on Hydrogen Bond and Base-Base Stacking Patterns: Application for NMR structures J. Biochem. 132,pp.211-215 （共著） 2002/08
77.	論文	Solution structure of a SRP19 binding domain in human SRP RNA J. Biochem. 132,pp.177-182 （共著） 2002/08
78.	論文	30. Redox-coupled Conformational Alternations in Cytochrome c₃ from D. vulgaris Miyazaki F on the Basis of its Reduced Solution Structure J. Mol. Biol. 319,pp.767-778 （共著） 2002/07
79.	論文	Analysis of Relative Positions of Ribonucleotide Bases in a Crystal Structure of Ribosome Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids 21,pp.449-462 （共著） 2002/06
80.	論文	Solution Structure of an RNA fragment with the P7/P9.0 region and the 3'-terminal guanosine of the Tetrahymena group I intron RNA 8,pp.440-451 （共著） 2002/04
81.	論文	Inhibition of human immunodeficiency virus type 1 activity in vitro by a new self-stabilized oligonucleotide with guanosine-thymidine quadruplex motifs J. Virology 76,pp.3015-3022 （共著） 2002/03
82.	論文	Two basic regions of NCp7 are sufficient for conformational conversion of HIV-1 dimerization initiation site from kissing-loop dimer to extended-duplex dimer J. Biol. Chem. 276,pp.31274-31278 （共著） 2001/08
83.	論文	Minimal functional structure of Escherichia coli 4.5S RNA required for binding EF-G J. Biol. Chem. 276,pp.22844-22849 （共著） 2001/06
84.	論文	Polyamine enhancement of the synthesis of adenylate cyclase at the translational level and the consequential stimulation of the synthesis of the RNA polymerase sigma-28 subunit J. Biol. Chem. 276(19),pp.16289-16295 （共著） 2001/05
85.	論文	Self-cleavage of p2Sp1 RNA with Mg²⁺ and non-ionic detergent (Brij 58). J. Inorg. Biochem. 82,pp.215-219 （共著） 2000/11
86.	論文	Interactions of a didomain fragment of the Drosophila Sex-lethal protein with single-stranded uridine-rich oligonucleotides derived from the transformer and Sex-lethal messenger RNA precursors: NMR with residue-selective [5-²H]uridine substitutions J. Biomol. NMR 17(2),pp.153-165 （共著） 2000/06
87.	論文	NMR analysis on intra- and inter-molecular stems in the dimerization initiation site of the HIV-1 genome J. Biochem. 127(4),pp.681-639 （共著） 2000/04
88.	論文	Structural Requirement for the Two-Step Dimerization of Human Immunodeficiency Virus Type-1 Genome RNA 6(1),pp.96-102 （共著） 2000/01
89.	論文	An NMR and mutational analysis of an RNA pseudoknot of E. coli tmRNA involved in trans-translation Nucleic Acids Res. 27,3667～3675頁（共著） 1999/12
90.	論文	Polyamine Stimulation of the Synthesis of Oligopeptide-binding Protein (OppA): Involvement of a structural change of the Shine-Dalgarno sequence and the initiation codon AUG in OppA mRNA J. Biol. Chem. 274,pp.22723-22728 （共著） 1999/12
91.	論文	The stem hairpin loop structure of p2Sp1 RNA is required for RNA-cleaving activity Biochem. Biophys. Acta 1489,pp.374-382 （共著） 1999/12
92.	論文	Formation of a Complex Containing ATP, Mg²⁺, and Spermine: Structural Evidence and Biological Significance J. Biol. Chem. 273,pp.30939-30944 （共著） 1998/04
93.	論文	Paramagnetic Inversion of the Sign of the Interference Contribution to the Transverse Relaxation of the Imido Protons of the Coordinated Imidazoles in the Uniformly ¹⁵N-Labeled Cytochrome c₃ J. Magn. Reson. 131,pp.367-372 （共著） 1998/04
94.	論文	Hairpin Structure of an RNA 28-mer, Which Contains a Sequence of the Enzyme Component of a Hammerhead Ribozyme System: Evidence for Tandem G:A Pairs That Are Not of Side-by-Side Type J. Biochem. 122(2),pp.556-562 （共著） 1997/09
95.	論文	Regional Polysterism in the GTP-Bound Form of the Human c-Ha-Ras Protein Biochemistry 36(30),pp.9109-9119 （共著） 1997/07
96.	論文	GNA Trinucleotide Loop Sequences Producing Extraordinary Stable DNA Minihairpins Biochemistry 36,pp.4761-4767 （共著） 1997/04
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■ 研究題目

1.	2021/12～	NMR法による相互作用解析および結合サイトの同定競争的資金等の外部資金による研究
2.	2021/04～	HIV多機能分子が制御する新規感染機構の根幹構造の解明競争的資金等の外部資金による研究
3.	2012/04～2015/03	マウス細胞内に存在する低分子ＲＮＡの高次構造に基づく網羅的解析基盤研究(B)
4.	2011/06～2016/03	長鎖RNAの機能構造を発見するための技術基盤の開発とその応用競争的資金等の外部資金による研究
5.	2009/04～2012/03	マウス細胞内に普遍的に存在する５０－１００ヌクレオチド低分子ＲＮＡの多角的解析新学術領域研究
6.	2008/08～2009/07	機能性長鎖ncRNAのNMR構造解析技術の顕在化競争的資金等の外部資金による研究
7.	2002/07～2006/03	好熱菌タンパク質の機能解析に関する研究（タンパク3000プロジェクト）特別補助
8.	2002/06～2005/03	新規機能RNA分子の検索とその応用に関する検討特別補助
9.	2002/04～2007/03	RNAタンパク質複合体構造（「RNA情報網」計画研究）特定領域研究
10.	1997/06～2002/03	RNAの構造生物学特別補助
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■ ホームページ

https://cit-lifescience.jp/kawai/labo/index.html

■ 教育上の能力

●作成した教科書、教材
1.	2018/02	エッセンシャル構造生物学
2.	2010/12	機能性RNAの分子生物学