Updated on 2022/04/12

写真a

 
NISHIYAMA Tomoko
 
Organization
Graduate School of Science Professor
Graduate School
Graduate School of Science
Undergraduate School
School of Science Department of Biological Science
Title
Professor
External link

Degree 1

  1. 学位(博士)理学 ( 2007.6   東京工業大学 ) 

Research Interests 1

  1. Chromosome Biology

Research Areas 2

  1. Life Science / Cell biology

  2. Life Science / Molecular biology

Current Research Project and SDGs 1

  1. Understanding of the genome architechre

Research History 6

  1. Nagoya University   Associate professor

    2016.4

  2. 科学技術振興機構 さきがけ   研究員

    2012.4 - 2015.3

      More details

    Country:Japan

  3. 名古屋大学 高等研究院   特任講師

    2012.3 - 2016.3

      More details

    Country:Japan

  4. ウィーン分子病理学研究所   研究員

    2009.2 - 2011.2

      More details

    Country:Austria

  5. ウィーン分子病理学研究所   研究員

    2008.4 - 2009.2

      More details

    Country:Austria

  6. 東京工業大学 生命理工学研究科   研究員

    2007.7 - 2008.3

      More details

    Country:Japan

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Education 1

  1. Tokyo Institute of Technology   Graduate School, Division of Life Science and Engineering

    - 2007.6

      More details

    Country: Japan

Professional Memberships 1

  1. 日本分子生物学会

Committee Memberships 1

  1. SMC proteins; Chromosomal organizers from bacteria to human   Organizer  

    2017.6   

Awards 1

  1. 文部科学大臣表彰 若手科学者賞

    2015.4   文部科学省  

     More details

    Country:Japan

 

Papers 17

  1. A loop extrusion-independent mechanism contributes to condensin I-mediated chromosome shaping Reviewed

    Kazuhisa Kinoshita, Yuko Tsubota, Shoji Tane, Yuuki Aizawa, Ryota Sakata, Kozo Takeuchi, Keishi Shintomi , Tomoko Nishiyama, Tatsuya Hirano

    Journal of Cell Biology   Vol. 221 ( 3 ) page: e202109016   2022.1

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: https://doi.org/10.1083/jcb.202109016

  2. Opening of cohesin's SMC ring is essential for timely DNA replication and DNA loop formation

    Sakata Ryota, Niwa Kyoma, La Torre Diego Ugarte, Gu Chenyang, Tahara Eri, Takada Shoji, Nishiyama Tomoko

    CELL REPORTS   Vol. 35 ( 4 )   2021.4

     More details

  3. Early Career Advisory Board

    Alushin Greg, Avasthi Prachee, Cai Huaqing, Fritz-Laylin Lillian, Godinho Susana, Lackner Laura, Lazarou Michael, Nishiyama Tomoko, Sharma Mahak, Song Yan, Vaquerizas Juanma, von Blume Julia

    JOURNAL OF CELL BIOLOGY   Vol. 218 ( 9 ) page: 2813 - 2814   2019.9

  4. Early Career Advisory Board: Q&A on career and publishing

    Marat Andrea, Godinho Susana, Avasthi Prachee, Cai Huaqing, Vaquerizas Juanma, Lazarou Michael, Fritz-Laylin Lillian, Song Yan, Nishiyama Tomoko, Lackner Laura, von Blume Julia, Sharma Mahak, Alushin Greg

    JOURNAL OF CELL BIOLOGY   Vol. 218 ( 9 ) page: 2815 - 2818   2019.9

  5. Compartments in the Ring

    Nishiyama Tomoko

    MOLECULAR CELL   Vol. 75 ( 2 ) page: 201 - 203   2019.7

  6. Cohesion and cohesin-dependent chromatin organization

    Nishiyama Tomoko

    CURRENT OPINION IN CELL BIOLOGY   Vol. 58   page: 8 - 14   2019.6

  7. Hot debate in hot springs: Report on the second international meeting on SMC proteins

    Hirano Tatsuya, Nishiyama Tomoko, Shirahige Katsuhiko

    GENES TO CELLS   Vol. 22 ( 11 ) page: 934 - 938   2017.11

  8. Drosophila Dalmatian combines sororin and shugoshin roles in establishment and protection of cohesion. Reviewed

    Takashi Yamada, Eri Tahara, Mai Kanke, Keiko Kuwata, Tomoko Nishiyama

    The EMBO Journal   Vol. 36 ( 11 ) page: 1513 - 1527   2017.6

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.15252/embj.201695607

    Web of Science

  9. Cohesin acetylation and Wapl-Pds5 oppositely regulate translocation of cohesin along DNA Reviewed

    Mai Kanke, Eri Tahara, Pim J Huis in't Veld, & Tomoko Nishiyama

    The EMBO Journal   Vol. 35 ( 24 ) page: 2686-2698   2016.12

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.15252/embj.201695756

  10. Wapl is an essential regulator of chromatin structure and chromosome segregation.

    Tedeschi A, Wutz G, Huet S, Jaritz M, Wuensche A, Schirghuber E, Davidson IF, Tang W, Cisneros DA, Bhaskara V, Nishiyama T, Vaziri A, Wutz A, Ellenberg J, Peters JM.

    Nature   Vol. 501 ( 7468 ) page: 564-8   2013.9

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  11. Aurora B and Cdk1 mediate Wapl activation and release of acetylated cohesin from chromosomes by phosphorylating Sororin

    Nishiyama T, Sykora MM, Huis In 't Veld PJ, Mechtler K, Peters JM.

    Proc Natl Acad Sci U S A   Vol. 110   page: 13404-9   2013.8

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  12. Sister chromatid cohesion.

    Peters JM, Nishiyama T.

    Cold Spring Harb Perspect Biol.   Vol. 4 ( 11 ) page: 1-18   2012.11

     More details

    Language:English  

  13. Sororin mediates sister chromatid cohesion by antagonizing Wapl.

    Nishiyama T, Ladurner R, Schmitz J, Kreidl E, Schleiffer A, Bhaskara V, Bando M, Shirahige K, Hyman AA, Mechtler K, Peters JM.

    Cell   Vol. 143 ( 5 ) page: 737-49   2010.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  14. Molecular mechanisms for meiotic arrest that is cancelled by fertilization in vertebrate eggs. Invited

    Nishiyama T, Ohsumi K

      Vol. 53 ( 3 ) page: 207 - 216   2008.5

     More details

    Authorship:Lead author   Language:Japanese  

  15. Transient activation of calcineurin is essential to initiate embryonic development in Xenopus laevis. Reviewed

    Nishiyama T, Yoshizaki N, Kishimoto T, Osumi K

    Nature   Vol. 449 ( 7160 ) page: 341 - 345   2007.9

     More details

    Authorship:Lead author  

  16. Phosphorylation of Erp1 by p90rsk is required for cytostatic factor arrest in Xenopus laevis eggs. Invited Reviewed

    Tomoko Nishiyama, Keita Ohsumi, Takeo Kishimoto

    Nature   Vol. 446 ( 7139 ) page: 1096 - 1099   2007.4

     More details

    Authorship:Lead author  

  17. Inactivation of Rho/ROCK signaling is crucial for the nuclear accumulation of FKHR and myoblast fusion. Reviewed

    Nishiyama T, Kii I, Kudo A

    Journal of Biological Chemistry   Vol. 279 ( 45 ) page: 47311 - 47319   2004.8

     More details

    Authorship:Lead author  

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Books 3

  1. コヒーシン・コンデンシンの一分子解析

    西山朋子( Role: Joint author ,  第3章-3)

    羊土社  2018.11 

     More details

    Total pages:213   Responsible for pages:126-134   Language:Japanese Book type:Scholarly book

  2. Cytostatic arrest: post-ovulation arrest until fertilization in metazoan oocytes. Reviewed

    Nishiyama T, Tachibana K, Kishimoto T( Role: Joint author ,  Chapter14)

    Wiley-Backwell  2010 

     More details

    Total pages:501   Responsible for pages:357-384   Language:English Book type:Scholarly book

  3. The Cell Cycle Principles of Control

    David O. Morgan( Role: Joint translator ,  Chapter 9)

    2008.5 

     More details

    Total pages:302   Responsible for pages:175-193   Language:Japanese Book type:Scholarly book

MISC 2

  1. DNAループを押し出すーゲノム高次構造形成の原動力― Invited

    坂田凌大、西山朋子

    実験医学   Vol. 38 ( 4 ) page: 571 - 572   2020.3

     More details

    Authorship:Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Rapid communication, short report, research note, etc. (scientific journal)  

  2. SororinはWaplのはたらきに拮抗して姉妹染色分体間の接着を確立する

    西山朋子

    ライフサイエンス 新着論文レビュー     2011

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author  

    DOI: 10.7875/first.author.2011.002

Presentations 18

  1. DNA複製におけるコヒーシンリング開閉の必要性 Invited

    西山朋子

    第38回染色体ワークショップ  2021.1.19 

     More details

    Event date: 2021.1

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:オンライン  

  2. Understanding cohesin dependent structural organization of DNA in single molecule resolution International conference

    Tomoko Nishiyama

    Chromosome Dynamics 2019  2019.12.8  FMI

     More details

    Event date: 2019.12

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:FMI Basel   Country:Switzerland  

  3. Dynamics of cohesin at single-molecule resolution reveals cohesin-dependent chromatin structure Invited International conference

    Tomoko Nishiyama

    2019.12.3 

     More details

    Event date: 2019.12

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Country:Japan  

  4. Conformational liberation of cohesin ring regulates cohesin dynamics and proper progression of DNA replication Invited International conference

    Tomoko Nishiyama

    EMBO Workshop: SMC proteins  2019.9.11  EMBO

     More details

    Event date: 2019.9

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:Vienna   Country:Austria  

  5. Impacts of cohesin ring conformation on the translocation and DNA replication Invited

    Tomoko Nishiyama

    2019.6.13 

     More details

    Event date: 2019.6

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Country:Japan  

  6. Impacts of cohesin ring conformation on the translocation and DNA replication International conference

    Tomoko Nishiyama

    11th 3R International Symposium  2018.11.15 

     More details

    Event date: 2018.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:Kanazawa   Country:Japan  

  7. 単分子DNAとコヒーシンダイナミクスから読み解くクロマチン構造制御機構 Invited

    西山朋子

    第91回日本生化学会大会  2018.9.25  日本生化学会

     More details

    Event date: 2018.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:京都   Country:Japan  

  8. Observation of single-cohesin molecules reveals cohesin- dependent alteration of DNA structure International conference

    Tomoko Nishiyama

    2018.9.7 

     More details

    Event date: 2018.9

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:EMBL Heidelberg   Country:Germany  

  9. Dalmatian依存的なヘテロクロマチン領域接着確立ネットワーク Invited

    西山朋子

    ConBio2017  2017.12.7  日本分子生物学会

     More details

    Event date: 2017.12

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:神戸   Country:Japan  

  10. 姉妹染色分体間接着機構のdiversity Invited

    西山朋子

    染色体構築と安定化を担う分子機構  2017.10.2  遺伝研

     More details

    Event date: 2017.10

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:遺伝研   Country:Japan  

  11. 染色体分配のメカニクスとその分子制御 Invited

    西山朋子

    第10回ChemBioハイブリッドレクチャー  2017.9.30  東京大学大学院工学系研究科

     More details

    Event date: 2017.9

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:東京   Country:Japan  

  12. 接着因子ダイナミクスから読み解く姉妹染色分体間接着機構 Invited

    西山朋子

    次世代両生類研究会  2017.8.24  両生類研究会

     More details

    Event date: 2017.8

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:基礎生物学研究所   Country:Japan  

  13. Cohesin dynamics on single DNA in Xenopus egg extracts Invited International conference

    Tomoko Nishiyama

    2nd SMC meeting  2017.6.14 

     More details

    Event date: 2017.6

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:Yamagata   Country:Japan  

  14. 姉妹染色分体間接着と染色体分配のメカニクス Invited

    西山朋子

    日本機械学会 第 29 回バイオエンジニアリング講演会  2017.1.20  日本機械学会

     More details

    Event date: 2017.1

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:名古屋   Country:Japan  

  15. Dalmatian is essential for Heterochromatin-based establishment of sister-chromatid cohesion International conference

    Tomoko Nishiyama

    EMBO Workshop: SMC proteins  2015.5.13  EMBO

     More details

    Event date: 2015.5

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:Vienna   Country:Austria  

  16. Regulation of cohesin dynamics in entry into mitosis Invited International conference

    Tomoko Nishiyama

    The 18th IMCB Symposium  2013.11.29  ICBM, University of Tokyo

     More details

    Event date: 2013.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Venue:Tokyo   Country:Japan  

  17. Dalmatian is essential for protection of heterochromatin-based sister chromatid cohesion International conference

    Tomoko Nishiyama

    10th 3R International Symposium  2016.11.14 

     More details

    Event date: 2013.11

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:Matsue   Country:Japan  

  18. Spatiotemporal control of Sister chromatid cohesion Invited

    2013.6.21  細胞生物学会

     More details

    Event date: 2013.6

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

    Country:Japan  

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Research Project for Joint Research, Competitive Funding, etc. 2

  1. ゲノム三次元構造とゲノム機能をつなぐハブ構造構築

    2019.10 - 2023.3

    さきがけ 

      More details

    Authorship:Principal investigator  Grant type:Competitive

  2. コヒーシンによるクロマチン構造変換の可視化と制御機構の解明

    2012.4 - 2015.3

    さきがけ 

      More details

    Grant type:Competitive

KAKENHI (Grants-in-Aid for Scientific Research) 10

  1. DNA複製と共役する姉妹染色分体間接着機構の一分子動態理解

    Grant number:21H04767  2021.4 - 2026.3

    基盤研究(A)

    西山 朋子

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\41600000 ( Direct Cost: \32000000 、 Indirect Cost:\9600000 )

  2. Genome modality: understanding physical properties of the genome

    Grant number:20H05933  2020.11 - 2025.3

    Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\83850000 ( Direct Cost: \64500000 、 Indirect Cost:\19350000 )

  3. Genome modality: understanding physical properties of the genome

    Grant number:20A305  2020.11 - 2025.3

    Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

  4. Genome modality in interphase genome structure

    Grant number:20H05937  2020.11 - 2025.3

    Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\156000000 ( Direct Cost: \120000000 、 Indirect Cost:\36000000 )

  5. セントロメア近傍領域におけるコヒーシンアセチル化維持機構の解明

    Grant number:20H05385  2020.4 - 2022.3

    新学術領域研究(研究領域提案型)

    西山 朋子

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\8320000 ( Direct Cost: \6400000 、 Indirect Cost:\1920000 )

    姉妹染色分体間接着に必須であるコヒーシン複合体は、そのSmc3サブユニットのアセチル化がDNA複製依存的な接着の確立に必須である。本研究ではコヒーシンのアセチル化がセントロメア領域において維持されるメカニズムを解明すると共に、コヒーシンアセチル化の高次クロマチン構造形成における役割の解明を目指す。この目的を達成するため、 セントロメア近傍におけるコヒーシンアセチル化レベルの定量とアセチル化酵素の同定、コヒーシンおよび接着確立因子Sororin/Dmtとアセチル化酵素の網羅的相互作用解析、アセチル化酵素の表現型解析、DNA複製の進行とコヒーシン、アセチル化酵素の一分子ダイナミクス解析を行う。

  6. 姉妹染色分体間接着による局所クロマチン構造変換機構

    Grant number:18H02372  2018.4 - 2021.3

    西山 朋子

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\17290000 ( Direct Cost: \13300000 、 Indirect Cost:\3990000 )

    本研究では、接着マシナリーがその機能を適切に遂行するために、局所的にクロマチン構造を変化させる機構を明らかにする。接着機構はその普遍的重要性故に、あらゆる染色体環境に対応しなければならないという問題と常に直面している。とくにヘテロクロマチン領域は接着の重要性が最も高い部位でありながら、同時に高密度にヌクレオソームが存在するために、接着遂行に物理的困難が予想される。本研究では特にヘテロクロマチン領域に着目し、高密度ヌクレオソーム環境中で接着が確立されるメカニズムを明らかにすることを目指す。
    本研究では、これまで、ショウジョウバエS2細胞を用いて、ヘテロクロマチンに局在する接着確立因子Dalmatian(Dmt)の結合因子を同定し、それらの中から接着に必須の因子を同定するスクリーニングを行ってきた。令和元年度は、このスクリーニングを完了させ、同定した因子の染色体上の局在や機能を解析することを目指した。DmtにGFPタグを付加したDmt-GFP発現ショウジョウバエS2を大量培養し、GFPプルダウンによりDmt結合因子を質量分析により網羅的に同定した。コントロールのGFPプルダウンでは同定されない因子、合計341遺伝子でS2細胞におけるノックダウンを行い、ひとつひとつの分裂期染色体の形態を調べた。その結果、弱い表現型も含めた55遺伝子が得られ、それらについてValidation screeningを行い、最終的に、姉妹染色分体間接着異常を示す25遺伝子を得た。これらの中には、完全な接着不全を示すもの、比較的マイルドな接着異常を示すもの、あるいは、逆に過剰接着の表現型を示すものも含まれている。今後、これらのDmt結合因子の機能を明らかにして行く予定である。
    令和元年度においてスクリーニングを完了させることができた。候補遺伝子の中で、一部、ノックダウンに必要なdsRNA合成が難しい遺伝子も含まれており、これらのdsRNAの再作製を行う必要があるが、それ以外の点では概ね順調と判断した。
    次年度は最終年度であるため、Dmt結合因子の機能解析をS2細胞を用いて進め、ヘテロクロマチンにおける接着確立機構の解明を目指す。上記の進捗状況で記したとおり、まだ未完成のdsRNAが存在するため、それらの再作製を並行して進める予定である。

  7. 一分子再構成系を用いた染色分体間接着マシナリーの理解

    Grant number:18H04711  2018.4 - 2020.3

    新学術領域研究(研究領域提案型)

    西山 朋子

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\8320000 ( Direct Cost: \6400000 、 Indirect Cost:\1920000 )

    姉妹染色分体間接着に必須のコヒーシンは、真核生物の間で高度に保存されたリング状のタンパク質複合体であり、近年では、接着のみならず、高次クロマチン構造制御においても重要な因子として注目されている。本研究では、コヒーシンがどのようにしてクロマチン高次構造を形成するのか、その接着機能との違いを明らかにするため、DNA高次構造形成の仕組みを一分子レベルで明らかにすることを目指した。
    本年度は、前年度に構築したDNAループ形状一分子解析系を用い、コヒーシン複合体依存的なDNAループの形状変化解析を行った。ヒトコヒーシン複合体は、遺伝子を昆虫細胞Sf21に導入・発現・精製し、コヒーシンScc1サブユニットに付加したHaloタグにAlexa488を共有結合させることでコヒーシン複合体を蛍光標識した。コヒーシンのDNAへのローディングに必要なNIPBL-Mau2複合体についても、Sf21細胞にて発現精製をおこなった。これらの精製複合体を一分子DNA観察系に導入したところ、NIPBL-Mau2およびATP依存的に、50kb長のlambda DNAがループを形成する様子を観察することに成功した。より詳細にコヒーシンの構造とループ形成機能の関係を明らかにするため、ATPの加水分解に伴うSmcリングの開放を強制的に抑止するヘッドドメイン結合型コヒーシン複合体を作製したところ、この変異体ではループ形成頻度が顕著に減少し、ATP加水分解だけでなく、ヘッドドメイインの解離がループ形成に必須であることが明らかになった。
    計画班01(平野班)との共同研究により、同様の解析をコンデンシン複合体でも行い、哺乳動物コンデンシンに依存したDNAループ形成の観察に成功している。今後、変異体の解析を進める予定である。
    令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
    令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  8. Identification of self-assembly activity on mitotic chromosome

    Grant number:17K19348  2017.6 - 2019.3

    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    Nishiyama Tomoko

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\6500000 ( Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost:\1500000 )

    This study aimed to identify self-assembly activity of mitotic chromosomes by using Xenopus egg extract and human somatic cells. First, proteinaceous factors specifically bound to self-assembled mitotic chromosomes were systematically detected by mass-spectrometry, and several non-histone DNA binding proteins were identified. Among them, poly (ADP-ribose) polymerase 1 (PARP-1) was tested for function in mitotic chromosome assembly and we found that PARP-1 is required for chromosome condensation rather than self-assembly of chromosomes. Though the deficient condensation could prevent chromosome disassembly, we could reveal a novel function of PARP-1 in mitotic chromosome condensation.

  9. Understanding of cohesin dynamics during cell cycle at single molecule resolution

    Grant number:25711002  2013.4 - 2018.3

    Nishiyama Tomoko

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\26390000 ( Direct Cost: \20300000 、 Indirect Cost:\6090000 )

    Cohesin plays a crucial role in sister chromatid cohesion and gene expression. The dynamic association of cohesin with chromatin is essential for these functions. However, the exact nature of cohesin dynamics remains unclear. In this study I evaluated the dynamics of individual cohesin molecules on DNA and found that the cohesin possesses an intrinsic ability to traverse DNA in an ATPase-dependent manner. Translocation ability is suppressed in the presence of Wapl-Pds5 and Sororin; this suppression is alleviated by the acetylation of cohesin and the action of mitotic kinases. In Xenopus egg extracts, cohesin is translocated on DNA in an ATPase- and Smc3 acetylation-dependent manner. Cohesin movement changes to unidirectional when cohesin faces DNA replication; otherwise, it is incorporated into replicating DNA. This study provides insight into the nature of cell cycle-dependent changes of cohesin dynamics, and also evolutionally conserved mechanisms to regulate cohesin dynamics.

  10. 細胞周期依存的なコヒーシン一分子ダイナミクスの解析

    2013.4 - 2017.3

    科学研究費補助金  若手研究(A)

      More details

    Authorship:Principal investigator 

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Teaching Experience (On-campus) 5

  1. First Year Seminar A

    2020

  2. 生物学実習

    2019

  3. Cell Biology I

    2019

  4. Cell Biology Ib

    2019

  5. 生物学各論III

    2016