2021/04/20 更新

写真a

タカギ シン
高木 新
TAKAGI, Shin
所属
大学院理学研究科 生命理学専攻 形態統御学 准教授
大学院担当
大学院理学研究科
学部担当
理学部
職名
准教授

学位 2

  1. 医学博士 ( 1988年9月   京都府立医科大学 ) 

  2. 理学博士 ( 1985年3月   京都大学 ) 

研究キーワード 1

  1. 神経発生生物学、遺伝学、分子生物学

研究分野 2

  1. その他 / その他  / 発生生物学

  2. その他 / その他  / 神経科学

現在の研究課題とSDGs 3

  1. セマフォリン・プレキシン系のシグナル伝達機構

  2. 線虫 C. elegans 摂食行動制御機構

  3. 神経回路網の形成機構

経歴 2

  1. 名古屋大学助手

    1990年4月 - 1995年8月

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    国名:日本国

  2. 京都府立医科大学 助手

    1984年4月 - 1990年3月

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    国名:日本国

学歴 2

  1. 京都大学   理学研究科   生物(発生生物学)

    - 1982年

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    国名: 日本国

  2. 京都大学   理学部   生物

    - 1980年

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    国名: 日本国

所属学協会 3

  1. 日本分子生物学会

  2. 日本発生生物学会

  3. 日本神経科学学会

委員歴 2

  1. ナショナルバイオリソースプロジェクト「実験動物・線虫」運営委員会   委員  

    2003年3月 - 現在   

  2. 第3回日本C. elegans集会   オーガナイザー  

    2002年8月   

受賞 1

  1. 朝日学術奨励賞(共同研究者として)

    1987年  

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    受賞国:日本国

 

論文 54

  1. Involvement of the synaptotagmin/stonin2 system in vesicular transport regulated by semaphorins in Caenorhabditis elegans epidermal cells

    Tanaka Hiroki, Kanatome Ayana, Takagi Shin

    GENES TO CELLS   25 巻 ( 6 ) 頁: 391 - 401   2020年6月

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  2. Quantitation of the neural silencing activity of anion channelrhodopsins in Caenorhabditis elegans and their applicability for long-term illumination 査読有り

    Yamanashi Taro, Maki Misayo, Kojima Keiichi, Shibukawa Atsushi, Tsukamoto Takashi, Chowdhury Srikanta, Yamanaka Akihiro, Takagi Shin, Sudo Yuki

    SCIENTIFIC REPORTS   9 巻 ( 1 ) 頁: 7863   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/s41598-019-44308-x

    Web of Science

  3. Optical silencing of body wall muscles induces pumping inhibition in Caenorhabditis elegans 査読有り

    Takahashi Megumi, Takagi Shin

    PLOS GENETICS   13 巻 ( 12 ) 頁: e1007134   2017年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    効率の良い実験が可能なモデル動物である線虫 C. elegansを実験材料に用い、光遺伝学という手法を用いて線虫の移動運動を司る体壁筋とよばれる筋肉の活動を光によって操作することを可能にしました。その結果、体壁筋の活動を抑えると移動運動が停止するだけでなく、やや遅れて線虫の摂食器官である咽頭注3の運動も停止することを発見しました。さらに、様々な神経系因子の突然変異体を利用することで、体壁筋が鎮静化状態にあるという情報が、神経系と内分泌系の2つの経路を介して咽頭に伝えられ、その結果、摂食運動を抑制することを明らかにしました。

    DOI: 10.1371/journal.pgen.1007134

    Web of Science

  4. Characterizing Semaphorin Signaling In Vivo Using C. elegans 招待有り 査読有り

    Nukazuka Akira, Takagi Shin

    SEMAPHORIN SIGNALING: METHODS AND PROTOCOLS   1493 巻   頁: 485 - 498   2017年

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1007/978-1-4939-6448-2_34

    Web of Science

  5. Dissection of local Ca(2+) signals inside cytosol by ER-targeted Ca(2+) indicator. 査読有り

    Niwa F, Sakuragi S, Kobayashi A, Takagi S, Oda Y, Bannai H, Mikoshiba K.

    Biochem Biophys Res Commun.   479 巻 ( 1 ) 頁: 67-73   2016年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.09.034.

  6. X-ray Crystallographic Structure of Thermophilic Rhodopsin: IMPLICATIONS FOR HIGH THERMAL STABILITY AND OPTOGENETIC FUNCTION. 査読有り

    Tsukamoto T, Mizutani K, Hasegawa T, Takahashi M, Honda N, Hashimoto N, Shimono K, Yamashita K, Yamamoto M, Miyauchi S, Takagi S, Hayashi S, Murata T, Sudo Y.

    J Biol Chem.   291 巻 ( 23 ) 頁: 12223-32   2016年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1074/jbc.M116.719815.

  7. Optical silencing of C. elegans cells with light-driven proton pumps 査読有り

    Ayako Okazaki, Megumi Takahashi, Naoya Toyoda, Shin Takagi

    Methods   S1046 巻 ( 2023(14) ) 頁: 00085-1   2014年5月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

    DOI: 10.1016/j.ymeth.2014.02.030

  8. Pulsed Irradiation Improves Target Selectivity of Infrared Laser-Evoked Gene Operator for Single-Cell Gene Induction in the Nematode C. elegans. 査読有り

    Motoshi Suzuki, Naoya Toyoda N, Shin Takagi

    PLoS ONE   9 巻 ( 1 ) 頁: e85763   2014年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Methods for turning on/off gene expression at the experimenter's discretion would be useful for various biological studies. Recently, we reported on a novel microscope system utilizing an infrared laser-evoked gene operator (IR-LEGO) designed for inducing heat shock response efficiently in targeted single cells in living organisms without cell damage, thereby driving expression of a transgene under the control of a heat shock promoter. Although the original IR-LEGO can be successfully used for gene induction, several limitations hinder its wider application. Here, using the nematode Caenorhabditis elegans (C. elegans) as a subject, we have made improvements in IR-LEGO. For better spatial control of heating, a pulsed irradiation method using an optical chopper was introduced. As a result, single cells of C. elegans embryos as early as the 2-cell stage and single neurons in ganglia can be induced to express genes selectively. In addition, the introduction of site-specific recombination systems to IR-LEGO enables the induction of gene expression controlled by constitutive and cell type-specific promoters. The strategies adopted here will be useful for future applications of IR-LEGO to other organisms.

    DOI: 10.1371/journal.pone.0085783

  9. A blue-shifted light-driven proton pump for neural silencing. 査読有り

    Sudo Y, Okazaki A, Ono H, Yagasaki J, Sugo S, Kamiya M, Reissig L, Inoue K, Ihara K, Kandori H, Takagi S, Hayashi S

    J Biol Chem   288 巻   頁: 20624-20632   2013年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1074/jbc.M113.475533

  10. IR Laser-induced gene expression in targeted single cells of C. elegans. 招待有り 査読有り

    Motoshi Suzuki, Naoya Toyoda, Masaki Shimojou and Shin Takagi

    Development, Growth and Differentiation   55 巻 ( 4 ) 頁: 454-461   2013年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

    DOI: 10.1111/dgd.12061

  11. Japanese studies on neural circuits and behavior of Caenorhabditis elegans 査読有り

    Hiroyuki Sasakura, Yuki Tsukada, Shin Takagi, Ikue Mori

    Frontiers in Neural Circuits   7 巻   頁: 187   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3389/fncir.2013.00187

  12. Optical silencing of C. elegans cells with Arch proton pump 査読有り

    Ayako Okazaki, Yuki Sudo, & Shin Takagi

    PLoS ONE   7(5) 巻   2012年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi:10.1371/journal.pone.0035370

  13. An optogenetic application of proton pump ArchT to C. elegans cells 査読有り

    Ayako Okazaki & Shin Takagi

    Neuroscience Research     2012年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi: 10.1016/j.neures.2012.09.002

  14. セマフォリンシグナルを介したTORアダプター因子の選択機構

    糠塚 明、 高木 新

    実験医学   30 巻 ( 3 ) 頁: 475-478   2012年

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    記述言語:日本語  

  15. A shift of the TOR Adaptor from Rictor towards Raptor by Semaphorin in C. elegans 査読有り

    Akira Nukazuka, Shusaku Tamaki, Kunihiro Matsumoto, Yoichi Oda, Hajime Fujisawa, & Shin Takagi

    Nature Communications     2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/ncomms1495

  16. *Infrared laser-mediated gene induction in targeted single cells in vivo. 査読有り

    Yasuhiro Kamei, Motoshi Suzuki, Ken Watanabe, Kazuhiro Fujimori, Takashi Kawasaki, Tomonori Deguchi, Yoshihiro Yoneda, Takeshi Todo, Shin Takagi, Takashi Funatsu, & Shunsuke Yuba

    Nature Methods   6 巻 ( 1 ) 頁: 79-81   2009年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We have developed a novel microscope system, InfraRed Laser Evoked Gene Operator (IR-LEGO), optimized for heating cells without photochemical damage. IR-irradiation causes reproducible temperature shifts of the in vitro microenvironment in an input power-dependent manner. When applied to living C. elegans, IR-LEGO induces heat shock mediated expression of transgene in targeted single cells in a more efficient and less deleterious manner compared with a 440 nm dye laser, and elicits physiologically relevant phenotypic responses successfully.

  17. IR-LEGO : a tool for gene induction in targeted single cells

    Suzuki, M. Kamei, Y. Yuba, S. Takagi, S.

    Proceedings of “IEEE MHS2008&Micro-Nano COE symposium"     頁: 151 - 156   2008年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

  18. The Tol1 element of the medeka fish, a member of the hAT transposable element family, jumps in Caenorhabditis elegans. 査読有り

    Ken Kodama, Shin Takagi, Akihiko Koga

    Heredity   101 巻 ( 3 ) 頁: 222-227   2008年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Tol1 is a DNA-based transposable element residing in the genome of the medaka fish Oryzias latipes, and has been proven to be transposed in various vertebrate species, including mammals. This element belongs to the hAT (hobo/Activator/Tam3) transposable element family, whose members are distributed in a wide range of organisms. It is thus possible that Tol1 is mobile in organisms other than vertebrates. We here show that transposition of this element occurs in the nematode Caenorhabditis elegans. A donor plasmid containing a Tol1 element and a helper plasmid carrying the transposase gene were delivered into gonad cells and, after several generations of culturing, were recovered from worms. PCR analysis of the donor plasmid, using primers that encompassed the Tol1 element, revealed excision of the Tol1 portion from the plasmid. Analysis of genomic DNA of the worms by the inverse PCR method provided evidence that Tol1 had been integrated into the C. elegans chromosomes. Vertebrates and C. elegans are phylogenetically distantly related organisms in that the former are deuterostomes and the latter a protostome animal. Our results indicate (1) the transposition reaction of the Tol1 element requires, besides the transposase, no factors from host cells, or (2) the host factors, even if required, are those that are common to protostomes and deuterostomes. The results also have significance for the development of a gene transfer vector and other biotechnology tools for C. elegans.

  19. *Semaphorin controls epidermal morphogenesis by stimulating mRNA translation via eIF2alpha in C. elegans. 査読有り

    Akira Nukazuka, Hajime Fujisawa, Toshifumi Inada, Yoichi Oda, Shin Takagi

    Genes & Development   22 巻 ( 8 ) 頁: 1025-1036   2008年4月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Conserved semaphorin-plexin signaling systems govern various aspects of animal development, including axonal guidance in vertebrates and epidermal morphogenesis in Caenorhabditis elegans. Here we provide in vivo evidence that stimulation of mRNA translation via eukaryotic initiation factor 2a (eIF2a) is an essential downstream event of semaphorin signaling in C. elegans. In semaphorin/plexin mutants, a marked elevation in the phosphorylation of eIF2a is observed, which causes translation repression and is causally related to the morphological epidermal phenotype in the mutants. Conversely, removal of constraints on translation by genetically reducing the eIF2a phosphorylation largely bypasses requirement for the semaphorin signal in epidermal morphogenesis. We also identify an actin-depolymerizing factor/cofilin, whose expression in the mutants is predominantly repressed, as a major translational target of semaphorin signaling. Thus, our results reveal a physiological significance for translation of mRNAs for cytoskeletal regulators, linking environmental cues to cytoskeletal rearrangement during cellular morphogenesis in vivo.

  20. Improved method for visualizing cells revealed dynamic morphological changes of ventral neuroblasts during ventral cleft closure of Caenorhabditis elegans. 査読有り

    Zhicen Liu, Akira Nukazuka, & Shin Takagi.

    Dev Growth Differ   49 巻   頁: 49-59   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The formation of intricate and functional biological structures depends on the dynamic changes of cellular
    morphology. Confocal laser scanning microscopy (CLSM) is a widely used method to reveal the threedimensional
    (3-D) structure of cells during the development of Caenorhabditis elegans (C. elegans) and other
    model organisms. Improving the efficiency and image quality of CLSM would benefit studies using this
    method. We found that CED-10::GFP::CED-10, a green fluorescent protein (GFP) marker, is intensely
    expressed beneath the cell surface, facilitating visualization of cellular morphology in C. elegans embryos. By
    combining the unique properties of this marker, and with the help of direct 3-D rendering of images obtained
    by CLSM, we developed a simple but powerful method for investigating cellular morphology in developing
    embryos. Using this method we, for the first time, document the dynamic changes in the morphology of ventral
    neuroblasts in vivo during ventral cleft closure.

  21. The plexin PLX-2 and the ephrin EFN-4 have distinct roles in MAB-20/Semaphorin 2A signaling in C. elegans morphogenesis. 査読有り

    Fumi Nakao, Martin L. Hudson, Motoshi Suzuki, Zachary Peckler, Rie Kurokawa, Zhicen Liu, Keiko Gengyo-Ando, Akira Nukazuka, Takashi Fujii, Fumikazu Suto, Yukimasa Shibata, Go Shioi, Hajime Fujisawa, Shohei Mitani, Andrew D. Chisholm, Shin Takagi.

    Genetics   176 巻   頁: 1561-1607   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Semaphorins are extracellular proteins that regulate axon guidance and morphogenesis by interacting with a variety of cell surface receptors. Most semaphorins interact with plexin-containing receptor complexes, although some interact with non-plexin receptors. Class 2 semaphorins are secreted molecules that control axon guidance and epidermal morphogenesis in Drosophila and C. elegans. We show that the C. elegans class 2 semaphorin MAB?20 binds the plexin PLX?2. plx?2 mutations enhance the phenotypes of hypomorphic mab?20 alleles but not those of mab?20 null alleles, indicating that plx?2 and mab-20 act in a common pathway. Both mab-20 and plx-2 mutations affect epidermal morphogenesis during embryonic and in post-embryonic development. In both contexts plx?2 null mutant phenotypes are much less severe than mab?20 null phenotypes, indicating PLX?2 is not essential for MAB-20 signaling. Mutations in the ephrin efn-4 do not synergize with mab-20, indicating EFN?4 may act in MAB?20 signaling. EFN-4 and PLX?2 are coexpressed in the late embryonic epidermis where they play redundant roles in MAB-20 dependent cell sorting.Semaphorins are extracellular

  22. C. elegans PlexinA PLX-1 mediates a cell contact-dependent stop signal in vulval precursor cells. 査読有り

    Zhicen Liu, Takashi Fujii, Akira Nukazuka, Rie Kurokawa, Motoshi Suzuki, Hajime Fujisawa & Shin Takagi

    Developmental Biology   282 巻   頁: 138-151   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    C.elegans野生型では表皮細胞である6個の陰門前駆細胞Vulval Precurosr Cell (VPC)の前後方向への伸長がVPC相互の接触により停止するが,膜貫通型セマフォリン遺伝子smp-1, プレキシンA遺伝子plx-1変異体ではVPCの接触依存性停止が起こらなくなる. smp-1, plx-1はともに全VPCで発現しており,この発現が接触依存性停止に必要である.

  23. mau-2 acts cell-autonomously to guide axonal migrations in Caenorhabditis elegans. 査読有り

    Claire Y. Bénard, Hania Kébir, Shin Takagi, & Siegfried Hekimi

    Development   131 巻   頁: 5947-58   2004年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  24. *Caenorhabditis elegans PlexinA, PLX-1, interacts with transmembrane semaphorins and regulates epidermal morphogenesis 査読有り

    Takashi Fujii, Fumi Nakao, Yukimasa Shibata, Go Shioi, Eiji Kodama, Hajime Fujisawa & Shin Takagi

    Development   129 巻   頁: 2053-2063   2002年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  25. Mutations affecting nerve attachment of Caenorhabditis elegans. 査読有り

    Go Shioi, Michinari Shoji, Masashi Nakamura, Takeshi Ishihara, Isao Katsura, Hajime Fujisawa & Shin Takagi

    Genetics   157 巻   頁: 1611-1622   2001年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  26. A splicing factor, Prp8: preferential localization in the testis and ovary in adult mice 査読有り

    Asahiko Takahashi, Hisako Muramatsu H, Shin Takagi, Hajime Fujisawa, Yozo Miyake & Takashi Muramatsu

    Journal of Biochemistry   129 巻 ( 4 ) 頁: 599-606   2001年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  27. EAT-20, a novel transmembrane protein with EGF motifs, is required for efficient feeding in Caenorhabditis elegans. 査読有り

    Genetics.   154 巻 ( 2 ) 頁: 635-646   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  28. Cellular and axonal migrations are misguided along both body axes in the maternal effect mau-2 mutants of Caenorhabditis elegans(共著) 査読有り

    Shin Takagi, Claire Benard, Julia Pak, David Livingstone & Siegfried Hekimi

    Development   124 巻   頁: 5115-5126   1997年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  29. Identification of a Neuronal cell surface Moleaule, Plexin, in mice. (共著)

    Biochemical and Biophysical Research Communications.   226 巻   頁: 524-529   1996年

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    記述言語:英語  

  30. Identification of Plexin Family Molecules in Mice(共著)

    Biochemical and Biophysical Research Communications   226 巻   頁: 396-402   1996年

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    記述言語:英語  

  31. Expression of a cell adhesion molecule,Neuropilin,in the developing chick nervous system(共著) 査読有り

    Shin Takagi, Yasuyo Kasuya, Masayuki Shimizu, Takatoh Matuura, Mari Tuboi, Atsushi Kawakami & Hajime Fujisawa

    Developmental Biology   170 巻   頁: 207-222   1995年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  32. Developmentally regulated expression of a cell surface protein,Neuropilin,in the mouse nervous system

    Joural of Neurobiology   29 巻   頁: 1-17   1995年

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    記述言語:英語  

  33. Differential expression of two cell surface proteins, neuropilin and plexin, in Xenopus olfactory axon subclasses(共著)

    The Journal of Neuroscience   15 巻 ( 1 ) 頁: 942-955   1995年

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    記述言語:英語  

  34. Growth-associated expression of a membrane protein, neuropilin, in Xenopus optic nerve fibers(共著)

    Developmental Neuroscience   17 巻   頁: 343-349   1995年

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    記述言語:英語  

  35. Plexin:a novel neuronal cell surface molecule that medintes cell adhesion via a hemophilic binding mechanism in the presence of calcium ion(共著)

    Neuron   14 巻   頁: 1189-1199   1995年

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    記述言語:英語  

  36. The membrane protein A5, a putative neuronal recognition molecule, promotes neurite out growth (共著)

    Neuroscience Research   17 巻   頁: 159-169   1993年

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    記述言語:英語  

  37. Involvement of neural cell surface molecule B2 in the formation of retinal plexiform layers (共著)

    Neuron   9 巻   頁: 151-161   1992年

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    記述言語:英語  

  38. *The A5-antigen, a candidate for the neuronal recognition molecle, has homologies to complement components and coagulation factors(共著) 査読有り

    Shin Takagi, Tatsumi Hirata, Kiyokazu Agata, Makoto Mochii, Goro Eguchi & Hajime Fujisawa

    Neuron   7 巻   頁: 295-307   1991年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  39. A diurnal variation of vasoactive intestinal peptide (VIP) mRNA under a daily light-dark cycle in the rat suprachiasmic nucleus. (共著)

    Histochemistry   95 巻   頁: 525-528   1991年

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    記述言語:英語  

  40. Cell surface molecule A5 : a putative involvement in retinal central connection (共著)

    Neuroscience Research   13 巻   頁: S11-S17   1990年

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    記述言語:英語  

  41. An aberrant retinal pathway and visual centers in Xenopus tadpoles share a common cell surface molecule, A5 antigen. (共著)

    Developmental Biology   135 巻   頁: 231-240   1989年

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    記述言語:英語  

  42. Monoclonal antibodies against species-specific antigens in the chick central nervous system Putative application as transplantation markers in the chick-quail chimera(共著)

    J. Histochemistry and Cytochemistry     頁: 37   1989年

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    記述言語:英語  

  43. The prosencephalon has the capacity to differentiate into the optic tectum : Analysis by chick-specific monoclonal antibodies in quail-chick chimeric brains. (共著)

    Development Growth and Differentiation   30 巻   頁: 717-725   1989年

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    記述言語:英語  

  44. Monoclonal antibodies fascilitate analysis of ocular development in mice. (共著)

    Experimental Eye Research(共著)   47 巻   頁: 555-564   1988年

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    記述言語:英語  

  45. *Specific cell surface labels in the visual centers of <u>Xenopus</u> <u>laevis</u> tadpole identified using monoclonal antibodies(共著) 査読有り

    Developmental Biology     頁: 122   1987年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  46. Spatial and temporal expression pattern of N-cadherin cell adhesion molecules correlated with morphogenetic process of chick embryos(共著)

    Developmental Biology   120 巻   頁: 215-227   1987年

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    記述言語:英語  

  47. Plasticity and rigidity of differentiation of brain vesicles studied in quail-chick chimeras. 査読有り

    Harukazu Nakamura, Kensuke E. Nakano, Hiroharu H. Igawa, Shin Takagi & Hajime Fujisawa

    Cell Differentiation   19 巻   頁: 187-193   1986年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  48. Stimulated crystallin synthesis in embryonic brain cells in culture

    Roux's Archives of Developmental Biology     頁: 195   1986年

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    記述言語:英語  

  49. Expression of toxin receptors on cell surfaces in transdifferentiating cultures of neural retina. 査読有り

    David I. DePomerai, Shin Takagi, Hisato Kondoh & T.S. Okada

    Development, Growth and Differentiation   26 巻   頁: 111-119   1984年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  50. Transdifferentiation of putative neuronal cells of neural retina into lens: A demonstration by chick-quail chimeric cultures. 査読有り

    Hisato Kondoh, Shin Takagi, Kazuya Nomura & T.S.Okada

    Roux's Archives of Developmental Biology   192 巻   頁: 256-561   1983年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  51. Lentoidogensis from neural retina cells is effected by interrelationships between different cell types(共著)

    J, Embryology and Experimental Morphology     頁: 73   1983年

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    記述言語:英語  

  52. Can once neuronally differentiated cells of neural retina be lentoidogenic in cell culture? 査読有り

    Kunio Yasuda, Shin Takagi, Kazuya Nomura, Hisato Kondoh & T.S. Okada

    Development, Growth and Differentiation   24 巻   頁: 223-231   1982年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  53. Comparison of neural and lens phenotype expression in the transdifferentiating cultures of neural retina with different culture media. 査読有り

    Kiyokazu Agata, Hisato Kondoh, Shin Takagi, Kazuya Nomura & T. S. Okada

    Development, Growth and Differentiation   22 巻   頁: 571-577   1980年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  54. Expression of neuronal specificities in "transdifferentiating" cultures of neural retina. 査読有り

    Kazuya Nomura, Shin Takagi & T. S. Okada

    Differentiation   16 巻   頁: 114-127   1980年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物 2

  1. Progress in Developmental Biology (ed. Harold C. Slavkin)

    Hajime Fujisawa & Shin Takagi ( 担当: 共著)

    Alan R. Liss Inc.  1986年 

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    記述言語:英語

  2. Embryonic Development" (ed. Max Burger)

    ( 担当: 共著)

    1982年 

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    記述言語:英語

講演・口頭発表等 6

  1. An optogenetic analysis of forward and backward locomotin in C. elegans 国際会議

    Sugioka,., Andoh., K, Nakai, J., Takagi. S

    CeNeuro2016 & NagoyaBNC Joint Meeting 

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    開催年月日: 2016年7月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  2. An improved method for visualizing cellular morphology in living embryo of Caenorhabditis elegans

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    開催年月日: 2007年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  3. Efficient laser-induced gene expression in specific cells of C. elegans 国際会議

    The 16th International C.elegans Meeting 

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    開催年月日: 2007年6月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    A number of studies have described the generation of transgenic lines of C. elegans in which expression of a gene of interest was driven by a variety of promoters. Tissue specific promoters were usually used to examine the function of a gene of interest in vivo, complementing the genetic analysis. Use of tissue specific promoters, however, is limited by their inherent properties to drive gene expression in a restricted temporal-spatial expression pattern. Transgenic lines in which the expres

  4. Semaphorin - Plexin signal controls epidermal ray morphogenesis by stimulating mRNA translation via eIF2α in C. elegans 国際会議

    16th International C. elegans Meeting 

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    開催年月日: 2007年6月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    Semaphorins comprising a protein family in animals regulate diverse developmental events, and plexins serve as semaphorin receptors to transduce the signals into cytoskeletal reorganization. Genetic analysis has revealed that the semaphorin/plexin system regulates epidermal morphogenesis in <I>C. elegans</I>: in semaphorin (<I>smp</I>) and plexin (<I>plx-1</I>) mutants, epidermal cells in the larval male tails are aberrantly arranged, which results in an ectopic positioning of sensory ray 1 in t

  5. 線虫C. elegansにおいてSemaphorin – PlexinシグナルはeIF2aを介したmRNA翻訳制御により表皮細胞形態を調節する

    糠塚 明、筑間 稔江、稲田 利文、 小田 洋一、藤澤 肇、 高木 新

    日本分子生物学会2006フォーラム 

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    開催年月日: 2006年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  6. Semaphorin – Plexin signal controls epidermal ray morphogenesis by stimulating mRNA translation via eIF2a in C. elegans 国際会議

    The 2nd East Asia C. elegans Meeting 

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    開催年月日: 2006年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    Semaphorins, which comprise a protein family in animal kingdom, regulate diverse developmental events including axonal guidance. Transmembrane protein plexins serve as receptors for semaphorins and transduce their signals into cytoskeletal reorganization. Genetic analysis has revealed that the semaphorin/plexin system regulates epidermal morphogenesis in C. elegans: in semaphorin (SMPs) and plexin (PLX-1) mutants, epidermal cells in the larval male tails are aberrantly arranged, which results in

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Works(作品等) 1

  1. セマフォリンシグナルを介したTORアダプター因子の選択機構

    2012年

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    発表場所:実験医学  

共同研究・競争的資金等の研究課題 5

  1. 青色シフト型GFPを利用したArchプロトンポンプの活性化

    2013年4月 - 2014年3月

    市原国際奨学財団 平成25年度研究助成 

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    資金種別:競争的資金

  2. 個体内単一標的神経細胞の光遺伝学解析

    2012年12月 - 2014年3月

    光科学技術研究振興財団研究助成 

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    資金種別:競争的資金

  3. 線虫を利用したセマフォリンシグナル新規下流因子の探索

    2008年9月 - 2009年8月

    内藤記念科学奨励金 

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    資金種別:競争的資金

  4. 赤外レーザ顕微鏡を利用した線虫表皮発生の研究

    2006年

  5. セマフォリン・プレキシンシグナル伝達機構の遺伝学的解析

    2003年11月 - 2005年5月

    住友財団 

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    資金種別:競争的資金

科研費 11

  1. 持続的な後退運動の神経基盤

    2014年4月 - 2017年3月

    科学研究費補助金 

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    担当区分:研究代表者 

  2. セマフォリンシグナルによる多様な細胞特性制御の解明

    2013年4月 - 2015年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

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    担当区分:研究代表者 

  3. 細胞配置を制御する多面的な細胞特性と外部シグナルの研究

    2011年4月 - 2013年3月

    科学研究費補助金  新学術領域研究(研究領域提案型 公募)

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    担当区分:研究代表者 

  4. 線虫個体における分化転換誘導

    2011年4月 - 2013年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

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    担当区分:研究代表者 

  5. 形態形成シグナルによる翻訳制御の研究

    2009年4月 - 2011年3月

    科学研究費補助金  新学術領域研究(研究領域提案型)

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    担当区分:研究代表者 

  6. 単一標的細胞での遺伝子発現抑制誘導系の開発

    2008年4月 - 2010年3月

    科学研究費補助金  特定領域研究,課題番号:20034026

    高木 新

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    担当区分:研究代表者 

  7. 赤外レーザ顕微鏡による線虫単一細胞での遺伝子発現制御系の確立

    2006年4月 - 2008年3月

    科学研究費補助金  特定領域研究(公募,A02),課題番号:18048022

    高木 新

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    担当区分:研究代表者 

  8. 線虫の体壁筋弛緩によって誘導される咽頭運動停止の機構解明

    研究課題/研究課題番号:19K06761  2019年4月 - 2022年3月

    高木 新

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

    摂食行動の調節機構解明は生理学の重要課題であり、肥満・摂食障害治療などの面から、社会的にも関心が寄せられている。多くの動物において、摂食行動制御に神経系および神経内分泌系の両者が関わる。細胞数が少なく行動様式も単純な線虫は、行動の調節機構解析に有利な点が多い。本研究では、体壁筋の活動鎮静化によって線虫の摂食運動が停止する、という新奇な現象を手掛かりに、摂食行動を制御する神経・内分泌機構解明に挑む。
    本研究では、線虫C. elegans体壁筋の活動鎮静化によって咽頭(摂食器官)のポンピング運動が停止する、という現象の機構解明を目的として、ポンピング停止シグナルの、(1)受容機構の解明と受容器細胞の特定、(2)内分泌的制御に関わる細胞と物質の特定を行う。 本年度は以下の結果を得た。
    (0)光作動性アニオンチャネルARC-2を用いた線虫C. elegans体壁筋の活動鎮静化によるポンピング停止について、各種変異体背景での実験を行ったところ、ポンピング阻害がunc-31変異に影響されないという予想外の結果が得られた。この系統ではArchを用いた体壁筋鎮静化とは異なる機構でポンピング停止が起きている可能性が高いことが明らかになった。
    (1)シグナル受容に関わると期待される候補遺伝子(trp-2, met-3, mec-10, trp-1, unc-8, trp-4, osm-9, trp-1 trp-2, trpa-1)各変異をncIs53(myo-3p::Arch::GFP)系統に導入して解析を行った。
    (2)多くのペプチドホルモン産生に必要であるproprotein convertaseをコードするegl-3のnull 変異によって、“遅い”ポンピング阻害が消失することを確認した。
    ・当初の計画では神経系のRNAiのためにsid-1遺伝子を異所発現するトランスジェニック系統 uIs60[unc-119p::sid-1]を利用することを予定していた。しかしuIs60をncIs53に導入してunc-31によるfeeding RNAiを行ったが、運動異常(Unc)表現型が観察されず、また神経系で発現するmCherryに対するRNAiでも蛍光がほとんど低下しなかった。そこで、RNAiに対する感受性を向上させる eri-1; lin-15b 二重変異をncIs53に導入した系統を作成した。
    (0)当初、光作動性アニオンチャネルARC-2を用いた実験を予定していたが、ポンピングに対する作用機序がArchと異なるため使用できないことが明らかになった。Archを用いた実験では適当な実験条件範囲が狭まるため、実験の難度が増した。
    (1)受容機構の解析において、候補遺伝子の単独変異では影響がないことが明らかになった。
    (2)・以前の研究において、私たちは、dense core vesicleからのアミンおよびペプチド放出に必要なUNC-31/CADPS が“遅い”ポンピング阻害に関わることを示した。さらに、カテコールアミン産生・機能に関わる変異はポンピング阻害に影響を与えなかったことから、“遅い”ポンピング阻害にペプチドが関与すると予想した。しかし、その一方で、以前の実験では、多くのペプチドホルモンの産生に必要であるproprotein convertase をコードするegl-3の変異n729がポンピング阻害に影響しないという、私たちの仮説と一見適合しない結果も得ていた。今回egl-3(gk238)によってunc-31同様の効果が見られたことから、“遅い”ポンピング阻害に生体アミンではなくペプチドが関与することが裏付けられた。
    ・eri-1; lin-15b 二重変異をncIs53に導入した系統を作成したところ、独立した3系統を作成したが、いずれにおいても特に成虫でのArch::GFPの発現が顕著に減少しており、従来の照射条件下では緑色光による体壁筋弛緩が引き起こせなかった。 eri-1; lin-15b をアウトクロスによって除くとGFP蛍光も体壁筋弛緩反応も正常に回復したため、eri-1; lin-15b 変異にトランスジーン発現抑制効果があると考えられる。
    (0)ARC-2の代わりに、従来のArchを用いた体壁筋鎮静化実験系を用いてポンピング阻害に関与するペプチド、受容体の特定を進めることとする。
    (1)これまで調べたいずれの遺伝子変異も単独では顕著な効果がなかったことから、多重変異作成を計画している。 また、感覚繊毛形成に必要な一般的な遺伝子(che-3など)の変異を用いることも検討している。
    (2)eri-1; lin-15b変異にトランスジーン発現抑制効果があると考えられるため、この系統にさらに遺伝学な手法でに改良を加えることは難しい。この系統を利用して実験を行える条件を探る必要がある。現在、GFP発現減少が比較的少ない幼虫期(L3)の虫を対象にして照射条件を検討している。必要ならeri-1; lin-15b変異以外のRNAi感受性変異(rrf-3 など)の利用も検討する。

  9. 持続的な後退運動の神経基盤

    研究課題/研究課題番号:15K12769  2015年4月 - 2018年3月

    高木 新

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:3640000円 ( 直接経費:2800000円 、 間接経費:840000円 )

    後退運動の制御および前進・後退の切り替え機構には未知の点が多い。本研究では後退運動制御機構の解明を目指して、線虫C. elegans においてチャネルロドプシンによる特定の神経細胞群の活性化が持続的な後退運動を誘発することを手掛かりに、この運動に関わる細胞の同定を試みた。①チャネルロドプシン発現細胞種と持続的後退との相関を解析し、AVA、AVD、RIMに加えてSMDあるいはRMDを持続的後退に必要な細胞の候補として絞り込んだ。②チラミンには持続的後退を抑制する効果があり、その作用の一部は塩化物チャネルLGC-55を介すことを見出した。

  10. 細胞配置を制御する外部シグナルと細胞特性の研究

    2013年4月 - 2015年3月

    科学研究費補助金  新学術領域研究

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    担当区分:研究代表者 

  11. 個体内単一神経細胞を標的としたオプトジェネティックス

    2013年4月 - 2015年3月

    科学研究費補助金 

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    担当区分:研究代表者 

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担当経験のある科目 (本学) 12

  1. 生理学と解剖学 G30

    2020

  2. 細胞学III G30

    2016

  3. 生物学基礎Ia

    2012

  4. 基礎生物学演習II

    2012

  5. 基礎細胞生物学I I

    2012

  6. 生命化学I

    2012

  7. 基礎細胞生物学I

    2012

  8. 生命化学I

    2011

  9. 基礎細胞学I

    2011

  10. 基礎細胞学II

    2011

  11. 基礎生物学演習II

    2011

  12. 生物学基礎Ia

    2011

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社会貢献活動 1

  1. 愛知県教育委員会主催「知の探検講座」

    2008年4月 - 2009年3月

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    2008年度に愛知県からの依頼により、愛知県の高校生による実験実習と発表の指導を理学部生命理学が引き受けた。 実習全体のとりまとめ及び発表指導を行う。