所属
遺伝子実験施設 助教
大学院担当
大学院理学研究科
職名
助教
ヒゴ アスカ
肥後 あすか
HIGO Asuka
学位 1
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博士（生命科学） （ 2016年3月 京都大学 ）
研究分野 1
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ライフサイエンス / 植物分子、生理科学
経歴 4
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名古屋大学 大学院理学研究科
2023年6月 - 現在
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名古屋大学 遺伝子実験施設 助教
2023年6月 - 現在
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名古屋大学 高等研究院 特任助教
2021年4月 - 2022年3月
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名古屋大学 特任助教
2020年8月 - 2021年3月
論文 8
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Nakashima Yuki, Kobayashi Yuka, Murao Mizuki, Kato Rika, Endo Hitoshi, Higo Asuka, Iwasaki Rie, Kojima Mikiko, Takebayashi Yumiko, Sato Ayato, Nomoto Mika, Sakakibara Hitoshi, Tada Yasuomi, Itami Kenichiro, Kimura Seisuke, Hagihara Shinya, Torii Keiko U. U., Uchida Naoyuki
FRONTIERS IN PLANT SCIENCE 14 巻 頁： 1099587 - 1099587 2023年3月
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Correction to: Field-transcriptome analyses reveal developmental transitions during flowering in cassava (Manihot esculenta Crantz). 国際誌
Babak Behnam, Asuka Higo, Kaho Yamaguchi, Hiroki Tokunaga, Yoshinori Utsumi, Michael Gomez Selvaraj, Motoaki Seki, Manabu Ishitani, Hernan Ceballos, Luis Augusto Becerra Lopez-Lavalle, Hiroyuki Tsuji
Plant molecular biology 109 巻 ( 6 ) 頁： 823 - 823 2022年8月
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Field-transcriptome analyses reveal developmental transitions during flowering in cassava (Manihot esculenta Crantz).
Behnam B, Higo A, Yamaguchi K, Tokunaga H, Utsumi Y, Selvaraj MG, Seki M, Ishitani M, Lopez-Lavalle LAB, Tsuji H
Plant molecular biology 106 巻 ( 3 ) 頁： 285 - 296 2021年6月
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Field transcriptome analysis reveals a molecular mechanism for cassava-flowering in a mountainous environment in Southeast Asia.
Tokunaga H, Quynh DTN, Anh NH, Nhan PT, Matsui A, Takahashi S, Tanaka M, Anh NM, Van Dong N, Ham LH, Higo A, Hoa TM, Ishitani M, Minh NBN, Hy NH, Srean P, Thu VA, Tung NB, Vu NA, Yamaguchi K, Tsuji H, Utsumi Y, Seki M
Plant molecular biology 2020年9月
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DNA methylation is reconfigured at the onset of reproduction in rice shoot apical meristem
Higo Asuka, Saihara Noriko, Miura Fumihito, Higashi Yoko, Yamada Megumi, Tamaki Shojiro, Ito Tasuku, Tarutani Yoshiaki, Sakamoto Tomoaki, Fujiwara Masayuki, Kurata Tetsuya, Fukao Yoichiro, Moritoh Satoru, Terada Rie, Kinoshita Toshinori, Ito Takashi, Kakutani Tetsuji, Shimamoto Ko, Tsuji Hiroyuki
NATURE COMMUNICATIONS 11 巻 ( 1 ) 頁： 4079 2020年8月
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Building new insights in plant gametogenesis from an evolutionary perspective.
Hisanaga T, Yamaoka S, Kawashima T, Higo A, Nakajima K, Araki T, Kohchi T, Berger F
Nature plants 5 巻 ( 7 ) 頁： 663 - 669 2019年7月
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Higo A, Kawashima T, Borg M, Zhao M, López-Vidriero I, Sakayama H, Montgomery SA, Sekimoto H, Hackenberg D, Shimamura M, Nishiyama T, Sakakibara K, Tomita Y, Togawa T, Kunimoto K, Osakabe A, Suzuki Y, Yamato KT, Ishizaki K, Nishihama R, Kohchi T, Franco-Zorrilla JM, Twell D, Berger F, Araki T
Nature communications 9 巻 ( 1 ) 頁： 5283 2018年12月
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Insights into Land Plant Evolution Garnered from the Marchantia polymorpha Genome 査読有り 国際誌
Bowman John L., Kohchi Takayuki, Yamato Katsuyuki T., Jenkins Jerry, Shu Shengqiang, Ishizaki Kimitsune, Yamaoka Shohei, Nishihama Ryuichi, Nakamura Yasukazu, Berger Frederic, Adam Catherine, Aki Shiori Sugamata, Althoff Felix, Araki Takashi, Arteaga-Vazquez Mario A., Balasubrmanian Sureshkumar, Barry Kerrie, Bauer Diane, Boehm Christian R., Briginshaw Liam, Caballero-Perez Juan, Catarino Bruno, Chen Feng, Chiyoda Shota, Chovatia Mansi, Davies Kevin M., Delmans Mihails, Demura Taku, Dierschke Tom, Dolan Liam, Dorantes-Acosta Ana E., Eklund D. Magnus, Florent Stevie N., Flores-Sandoval Eduardo, Fujiyama Asao, Fukuzawa Hideya, Galik Bence, Grimanelli Daniel, Grimwood Jane, Grossniklaus Ueli, Hamada Takahiro, Haseloff Jim, Hetherington Alexander J., Higo Asuka, Hirakawa Yuki, Hundley Hope N., Ikeda Yoko, Inoue Keisuke, Inoue Shin-Ichiro, Ishida Sakiko, Jia Qidong, Kakita Mitsuru, Kanazawa Takehiko, Kawai Yosuke, Kawashima Tomokazu, Kennedy Megan, Kinose Keita, Kinoshita Toshinori, Kohara Yuji, Koide Eri, Komatsu Kenji, Kopischke Sarah, Kubo Minoru, Kyozuka Junko, Lagercrantz Ulf, Lin Shih-Shun, Lindquist Erika, Lipzen Anna M., Lu Chia-Wei, De Luna Efrain, Martienssen Robert A., Minamino Naoki, Mizutani Masaharu, Mizutani Miya, Mochizuki Nobuyoshi, Monte Isabel, Mosher Rebecca, Nagasaki Hideki, Nakagami Hirofumi, Naramoto Satoshi, Nishitani Kazuhiko, Ohtani Misato, Okamoto Takashi, Okumura Masaki, Phillips Jeremy, Pollak Bernardo, Reinders Anke, Rovekamp Moritz, Sano Ryosuke, Sawa Shinichiro, Schmid Marc W., Shirakawa Makoto, Solano Roberto, Spunde Alexander, Suetsugu Noriyuki, Sugano Sumio, Sugiyama Akifumi, Sun Rui, Suzuki Yutaka, Takenaka Mizuki, Takezawa Daisuke, Tomogane Hirokazu, Tsuzuki Masayuki, Ueda Takashi, Umeda Masaaki, Ward John M., Watanabe Yuichiro, Yazaki Kazufumi, Yokoyama Ryusuke, Yoshitake Yoshihiro, Yotsui Izumi, Zachgo Sabine, Schmutz Jeremy
CELL 171 巻 ( 2 ) 頁： 287 - + 2017年10月
MISC 7
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ゼニゴケの精子形成における精細胞特異的ヒストンH1バリアントの役割
KOTANI Kanta, NISHIDA Ruri, HIGO Asuka, YAMAOKA Shohei, INOUE Keisuke, ARAKI Takashi
日本植物生理学会年会(Web)62nd 巻 2021年
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ゼニゴケの精子形成に関わる精細胞特異的ヒストンH1バリアントの解析
KOTANI Kanta, NISHIDA Ruri, HIGO Asuka, INOUE Keisuke, YAMAOKA Shohei, ARAKI Takashi
日本植物生理学会年会(Web)61st 巻 2020年
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エピゲノムの基底状態は茎頂メリステムの遺伝子発現によって規定される
肥後あすか, 才原徳子, 東陽子, 三浦史仁, 伊藤隆司, 辻寛之
育種学研究22 巻 2020年
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イネ茎頂分裂組織の相転換におけるDNAメチル化パターンの動態とその制御機構
肥後あすか, 三浦史仁, 伊藤隆司, 島本功, 辻寛之
日本植物生理学会年会(Web)60th 巻 2019年
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イネ茎頂分裂組織のDNAメチル化パターンの動態と制御機構の解析
肥後あすか, 才原徳子, 三浦史仁, 東陽子, 山田恵美, 玉置祥二郎, 伊藤佑, 樽谷芳明, 坂本智昭, 藤原正幸, 倉田哲也, 深尾陽一朗, 森藤暁, 寺田理枝, 伊藤隆司, 角谷徹仁, 角谷徹仁, 角谷徹仁, 島本功, 辻寛之
日本植物生理学会年会(Web)59th 巻 2018年
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植物も精子をつくる 招待有り
肥後あすか, 荒木 崇
企画展「卵からはじまる形づくり」パンフレット（国立科学博物館・日本発生生物学会 主催） 頁： 52 2017年4月
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イネ幹細胞のDNAメチル化パターンの解析
肥後あすか, 才原徳子, 三浦史仁, 東陽子, 山田恵美, 玉置祥二郎, 坂本智昭, 藤原正幸, 倉田哲也, 深尾陽一朗, 伊藤隆司, 島本功, 辻寛之
日本生化学会大会(Web)90th 巻 2017年
科研費 5
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研究課題/研究課題番号：22K15140 2022年4月 - 2025年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
肥後 あすか
担当区分：研究代表者
配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）
多細胞生物では、器官間での情報伝達により個体全体の成長が協調的に制御される必要がある。植物の地上部の起源となる茎頂分裂組織の生殖成長への運命転換である花成後には、有性生殖の成功に向けて様々な器官で生じるが、成長変化を個体全体で協調的に制御するメカニズムは不明である。「花成をきっかけに作動する個体統御プロセス」を分子メカニズムとして理解するという新しい研究分野を開拓するために、花成をきっかけに茎頂分裂組織で発現が上昇する分泌型ペプチド性シグナル分子の網羅的な探索と機能解析を行う。また、花成に伴う成長変化のうちで有性生殖の進行との調節が特に重要であると考えられる個体の老化現象の理解を深める。
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微小器官でのエピゲノム解析系を用いた植物生殖系列の確立の解明
研究課題/研究課題番号：20J01486 2020年4月 - 2023年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
肥後 あすか
エピゲノムに関する変異は配偶子形成・受精・胚発生などに異常をきたすことから、有性生殖の成功にはエピゲノムの制御が重要であると言える。植物の生殖細胞の分化過程では、DNA メチル化がダイナミックに変化することが知られている。しかし、CG メチル化はゲノムインプリンティングなど有性生殖における機能が分かりつつある一方で、CHH メチル化は、特徴的な動態を示すにも関わらず、その機能は不明である、DNA メチル化とヒストン修飾は相互に作用して、クロマチン構造や転写因子の標的への結合能の制御に関与することがわかってきた。植物の生殖細胞の分化過程の本質を理解するためには、DNA メチル化・ヒストン修飾-クロマチン構造-遺伝子発現の関係を明らかにする必要があると考えられる。そこで、本研究課題では、微量試料でのエピゲノム解析の新規技術を植物の発生学に導入し、花成から生殖細胞分化までのDNA メチル化およびヒストン修飾の動態を解析し、その遺伝子発現に対する影響を明らかにすることで、植物の生殖細胞の分化過程の本質を理解することを研究の目的とした。今年度は、Post Bisulfite Adaptor Tagging (PBAT)法を用いて、単離したイネの茎頂分裂組織のDNAメチル化動体を花成の前と後で比較して明らかとなった、成果を論文として公表した。PBAT法により明らかとなったDNAメチル化動体をより時空間的に高解像度で解析するために、CG・CHG・CHHメチル化率を可視化できるイネ形質転換体の作成を行った。また、微小器官である単離したイネの茎頂分裂組織でのヒストン就職状態を解析するために、ChIL-seq法の条件検討を行ない、スライドガラス上で単離した組織の内部まで抗原抗体反応を行う条件を見いだした。
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イネ茎頂メリステムでの直接制御標的の同定によるフロリゲン機能の解明
研究課題/研究課題番号：19K15818 2019年4月 - 2022年3月
若手研究
肥後 あすか
担当区分：研究代表者
配分額：4160000円 （ 直接経費：3200000円 、 間接経費：960000円 ）
植物が適切な時期に花成することは、植物が繁殖を成功させるために重要であるとともに、農業において安定した収量を得るためにも重要な過程である。花成は、花成ホルモン (フロリゲン)が、茎の先端に位置し幹細胞を含む茎頂分裂組織 (SAM)に到達し、転写活性化複合体として機能することで引き起こされるが、SAMが微小な器官であるために、フロリゲンの直接制御標的が同定されていない。本研究では、微小器官でのタンパク質-DNA相互作用の検出を可能とするChIL-seq法用いて、イネフロリゲンのSAMにおける直接制御標的を網羅的に同定し、フロリゲンによる花成の開始についての実体を明らかにする。
本研究課題では、植物の地上部組織の幹細胞を含む茎頂分裂組織 (SAM)を短時間かつ高純度で単離することが可能であるイネを材料として、近年新たに開発された微小器官でのタンパク質-DNA間相互作用を検出する技術であるChIL-seq法および微量サンプルでのトランスクリプトーム解析が可能であるCel-seq2法を合わせて用いることで、SAMでの花成ホルモン (フロリゲン)の制御標的の網羅的な同定を行い、SAMでの花成誘導機構の詳細を明らかにすることを目指している。本年度は、単離したイネのSAMについてChIL-seq法の条件検討を進め、さらにCel-seq2法により1つずつの単離したイネのSAMについてトランスクリプトーム解析を実施した。トランスクリプトーム解析では、葉数を指標にして発達段階を区分し、花成前の各発達段階および花成後のイネのSAMを解析対象とした。彫られたシークエンス結果を詳細に解析することで、花成前後のSAMにおける遺伝子発現の詳細を明らかにすることが可能となる。見た目の発達段階 (葉数)だけでは、SAMの発生段階を正確に捉えることができないために、複数のSAMをまとめて解析すると、各発生段階のSAMの遺伝子発現情報を正確に得ることができない。本研究では1つずつのSAMについて発現解析を行っているので、花成に前後の遺伝子発現についてこれまで以上に高い解像度の情報を得ることができる。
花成前後のSAMについて詳細に遺伝子発現解析を計画に沿って行った。計画していた以上の時間的な解像度の解析を行った点で計画以上に進展していると言える。しかし、ChIL-seq法によるフロリゲンの制御標的の網羅的な同定について、実験系の検討を行った段階であり、申請内容にある実験を実施するに至ってはいない点で計画より進行が遅れているとした。
花成前後のSAMにおける詳細な遺伝子発現データをすでに得たので、今年度はフロリゲン/アンチフロリゲンの制御標的を網羅的に同定するために、抗GFP抗体を用いたChIL-seq法の条件を確定し、実験を行う。少数のSAMでの解析が困難である場合は、解析するタイムポイントを絞って実験に用いるSAMの数を増やすことで対応する。 -
花成ホルモン（フロリゲン）の長距離輸送と作用の分子機構の解析
研究課題/研究課題番号：15H04390 2015年4月 - 2018年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 基盤研究(B)
荒木 崇, 遠藤 求, 丹羽 優喜, 川本 望, 肥後 あすか, 井上 圭佑, 冨田 由妃, 根岸 克弥, 佐々木 洋平, 堀川 工望, 鳥井 孝太郎, 上本 恭平
花成ホルモン（フロリゲン, FT蛋白質）に関して、その輸送の時間的な側面や葉における篩管要素への積み込みから茎頂分裂組織の細胞への細胞間輸送による伝搬までの過程、茎頂分裂組織における分布様態や作用機構には未解明の課題が多く残されていることから、これら２つの研究課題について研究をおこなった。フロリゲン（FT蛋白質）輸送過程の時間的側面の解明と輸送に関わるFT蛋白質上のアミノ残基の同定、NakR1 とカリウムによるmiR156-SPLモジュールを介したフロリゲン遺伝子（FT遺伝子）の転写制御による花成制御経路の解明、花成前の茎頂分裂組織におけるFT蛋白質の一過的な蓄積の発見などの成果を挙げた。
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有性生殖の実現を可能にする発生ロジックの多元的かつ総合的理解
研究課題/研究課題番号：25113005 2013年6月 - 2018年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型) 新学術領域研究(研究領域提案型)
荒木 崇, 大和 勝幸, 遠藤 求, 丹羽 優喜, 田岡 健一郎, 丹羽 優喜, 肥後 あすか, 井上 圭佑, 冨田 由妃
植物が有性生殖を実現するための発生ロジックを理解することを目指して、シロイヌナズナとゼニゴケを用いて、代謝を基盤とする花成を支える成長・発生ロジック、有性生殖の開始から成就に至る過程を支える発生ロジックの２つの研究項目で研究をおこなった。カリウムによる花成制御経路の解明、フロリゲン（FT蛋白質）輸送過程の時間的側面の解明と輸送に関わるFT蛋白質上のアミノ残基の同定、ゼニゴケの雄性生殖器官・配偶子形成過程の遺伝子発現レベルの枠組みの構築、生殖系列の分化と維持、精細胞形成などに関わる因子の同定、環境要因に応答した生殖器官誘導に関わる因子の同定、受精・胚発生や胞子形成に関する知見などの成果を挙げた。