2025/06/04 更新

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スミヤマ ケンタ
隅山 健太
SUMIYAMA Kenta
所属
大学院生命農学研究科 動物科学専攻 動物科学 教授
大学院担当
大学院生命農学研究科
学部担当
農学部 資源生物科学科
職名
教授
外部リンク

研究キーワード 19

  1. cis-element

  2. co-option

  3. 遺伝子発現制御

  4. 遺伝

  5. 進化

  6. 発生

  7. 比較ゲノム解析

  8. 分子進化

  9. トランスポゾン

  10. トランスジェニックマウス

  11. ゲノム編集

  12. エンハンサー

  13. transposon

  14. transgenic mouse

  15. exaptation

  16. evolution

  17. evo-devo

  18. evo-devo

  19. CRISPR/Cas9

研究分野 4

  1. ライフサイエンス / 発生生物学  / 遺伝子発現調節

  2. ライフサイエンス / 発生生物学  / 進化発生

  3. ライフサイエンス / 実験動物学  / 発生工学

  4. ライフサイエンス / 進化生物学  / 遺伝子進化

経歴 8

  1. 名古屋大学   大学院生命農学研究科 動物科学専攻 動物遺伝育種学研究室   教授

    2022年9月 - 現在

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    国名:日本国

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  2. 特定国立研究開発法人理化学研究所 生命機能科学研究センター   高速ゲノム変異マウス作製研究チーム   チームリーダー

    2020年4月 - 2023年9月

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  3. 国立研究開発法人理化学研究所 生命機能科学研究センター   高速ゲノム変異マウス作製支援ユニット   ユニットリーダー

    2018年4月 - 2020年3月

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  4. 独立行政法人理化学研究所   生命システム研究センター(QBiC) 細胞デザインコア 高速ゲノム変異マウス作製支援ユニット   ユニットリーダー

    2013年6月 - 2018年3月

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  5. 国立遺伝学研究所集団遺伝研究部門   助教

    2007年4月 - 2013年9月

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学歴 1

  1. 東京大学大学院   理学系研究科   生物科学

    1991年4月 - 1996年3月

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    国名: 日本国

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所属学協会 8

  1. 日本遺伝学会

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  2. 日本進化学会

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  3. 日本細胞生物学会

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  4. 日本発生生物学会

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  5. 日本実験動物学会

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委員歴 2

  1. 日本進化学会   広報  

    2010年 - 2013年   

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    団体区分:学協会

    進化学会

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  2. 日本進化学会   会計監査  

    2008年 - 2009年   

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    団体区分:学協会

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受賞 1

  1. 第17回(2012年度)日本細胞生物学会論文賞(CSF Award)

    2013年6月  

    隅山 健太

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論文 77

  1. Isoflurane activates the type 1 ryanodine receptor to induce anesthesia in mice. 査読有り 国際誌 Open Access

    Hiroyuki J Kanaya, Ken Kuwajima, Yuko Ito, Yuta Shinohara, Yohei Okubo, Shinnosuke Shiono, Fumiya Tatsuki, Rei-Ichiro Ohno, Hideki Ukai, Maki Ukai-Tadenuma, Kenta Sumiyama, Hiroshi Fujishima, Rikuhiro G Yamada, Daisuke Tone, Hiroshi Kiyonari, Masaki Kikuchi, Takashi Umehara, Takashi Murayama, Kazunori Kanemaru, Masamitsu Iino, Koji L Ode, Takatsugu Hirokawa, Hiroki R Ueda

    PLoS biology   23 巻 ( 6 ) 頁: e3003172   2025年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Inhaled anesthetics were first introduced into clinical use in the 1840s. Molecular and transgenic animal studies indicate that inhaled anesthetics act through several ion channels, including γ-aminobutyric acid type A receptors (GABAARs) and two-pore domain K+ (K2P) channels, but other targets may mediate anesthetic effects. Mutations in the type 1 ryanodine receptor (RyR1), which is a calcium release channel on the endoplasmic reticulum membrane, are relevant to malignant hyperthermia, a condition that can be induced by inhaled anesthetics. However, it was previously uncertain whether inhaled anesthetics directly interact with RyR1. In our study, we demonstrated that isoflurane and other inhaled anesthetics activate wild-type RyR1. By employing systematic mutagenesis, we discovered that altering just one amino acid residue negates the response to isoflurane, thus helping us to pinpoint the potential binding site. Knock-in mice engineered to express a mutant form of RyR1 that is insensitive to isoflurane exhibited resistance to the loss of righting reflex (LORR) when exposed to isoflurane anesthesia. This observation suggests a connection between RyR1 activation and the anesthetic effects in vivo. Moreover, it was shown that RyR1 is involved in the neuronal response to isoflurane. Additionally, administering new RyR1 agonists, which share the same binding site as isoflurane, resulted in a sedation-like state in mice. We propose that isoflurane directly activates RyR1, and this activation is pertinent to its anesthetic/sedative effects.

    DOI: 10.1371/journal.pbio.3003172

    Open Access

    PubMed

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  2. Non-human primate seasonal transcriptome atlas reveals seasonal changes in physiology and diseases. 査読有り 国際誌 Open Access

    Junfeng Chen, Kousuke Okimura, Liang Ren, Yusuke Nakane, Tomoya Nakayama, Yang Chen, Kai Fukawa, Soutarou Sugiyama, Takayoshi Natsume, Naoko Suda-Hashimoto, Mayumi Morimoto, Takako Miyabe-Nishiwaki, Takao Oishi, Yuma Katada, Manhui Zhang, Kohei Kobayashi, Shoko Matsumoto, Taiki Yamaguchi, Ying-Jey Guh, Issey Takahashi, Taeko Nishiwaki-Ohkawa, Daiki X Sato, Yoshiharu Murata, Kenta Sumiyama, Atsushi J Nagano, Hiroo Imai, Takashi Yoshimura

    Nature communications   16 巻 ( 1 ) 頁: 3906 - 3906   2025年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The metabolic, immune, and endocrine systems show profound seasonal changes in animals, including humans. In addition, morbidity from cardiovascular and psychiatric diseases is more severe and mortality rate is higher in winter. However, their molecular mechanisms remain unknown. Here we report the seasonal transcriptome of 80 tissues collected over 1 year from male and female rhesus macaques kept in a semi-natural outdoor environment. We find seasonal changes in plasma metabolites and hormones. Transcriptome analysis identifies sex differences in seasonally oscillating genes (SOGs) in all tissues studied, and we generate the web database 'Non-Human Primate Seasonal Transcriptome Atlas (NHPSTA).' Transcriptional regulatory network analysis, siRNA knockdown, and mutant mouse analyses reveal regulation of SOGs by GA-binding protein (GABP). We also demonstrate seasonal oscillations in the expression of disease risk factor genes and drug interacting genes. NHPSTA provides a molecular resource for seasonally regulated physiology and targets for therapeutic interventions for seasonally regulated diseases.

    DOI: 10.1038/s41467-025-57994-1

    Open Access

    PubMed

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  3. Postsynaptic competition between calcineurin and PKA regulates mammalian sleep–wake cycles 査読有り 国際誌

    Yimeng Wang, Siyu Cao, Daisuke Tone, Hiroshi Fujishima, Rikuhiro G. Yamada, Rei-ichiro Ohno, Shoi Shi, Kyoko Matsuzawa, Saori Yada, Mari Kaneko, Hirokazu Sakamoto, Taichi Onishi, Maki Ukai-Tadenuma, Hideki Ukai, Carina Hanashima, Kenzo Hirose, Hiroshi Kiyonari, Kenta Sumiyama, Koji L. Ode, Hiroki R. Ueda

    Nature     2024年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    DOI: 10.1038/s41586-024-08132-2

    PubMed

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    その他リンク: https://www.nature.com/articles/s41586-024-08132-2

  4. Low-affinity ligands of the epidermal growth factor receptor are long-range signal transmitters during collective cell migration of epithelial cells 査読有り 国際誌

    Eriko Deguchi, Shuhao Lin, Daiki Hirayama, Kimiya Matsuda, Akira Tanave, Kenta Sumiyama, Shinya Tsukiji, Tetsuhisa Otani, Mikio Furuse, Alexander Sorkin, Michiyuki Matsuda, Kenta Terai

    Cell reports   43 巻 ( 11 ) 頁: 114986 - 114986   2024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)  

    Canonical epidermal growth factor (EGF) receptor (EGFR) activation involves the binding of seven EGFR ligands (EGFRLs); however, their extracellular dynamics remain elusive. Here, employing fluorescent probes and a tool for triggering ectodomain shedding, we show that epiregulin (EREG), a low-affinity EGFRL, rapidly and efficiently activates EGFR in Madin-Darby canine kidney (MDCK) epithelial cells and mouse epidermis. During collective cell migration, EGFR and extracellular signal-regulated kinase (ERK) activation waves propagate in an a disintegrin and metalloprotease 17 (ADAM17) sheddase- and EGFRL-dependent manner. Upon induced EGFRL shedding, low-affinity ligands EREG and amphiregulin (AREG) mediate faster and broader ERK waves than high-affinity ligands. Tight/adherens junction integrity is essential for ERK activation propagation, suggesting that tight intercellular spaces prefer the low-affinity EGFRLs for efficient signal transmission. In EREG-deficient mice, ERK wave propagation and cell migration were impaired during skin wound repair. We additionally show that heparin-binding EGF-like growth factor (HBEGF) primarily promotes surrounding cell motility. Our findings underscore the pivotal role of low-affinity EGFRLs in rapid intercellular signal transmission.

    DOI: 10.1101/2024.09.25.614853

    PubMed

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  5. Cortical parvalbumin neurons are responsible for homeostatic sleep rebound through CaMKII activation. 査読有り 国際誌

    Kazuhiro Kon, Koji L Ode, Tomoyuki Mano, Hiroshi Fujishima, Riina R Takahashi, Daisuke Tone, Chika Shimizu, Shinnosuke Shiono, Saori Yada, Kyoko Matsuzawa, Shota Y Yoshida, Junko Yoshida Garçon, Mari Kaneko, Yuta Shinohara, Rikuhiro G Yamada, Shoi Shi, Kazunari Miyamichi, Kenta Sumiyama, Hiroshi Kiyonari, Etsuo A Susaki, Hiroki R Ueda

    Nature communications   15 巻 ( 1 ) 頁: 6054 - 6054   2024年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The homeostatic regulation of sleep is characterized by rebound sleep after prolonged wakefulness, but the molecular and cellular mechanisms underlying this regulation are still unknown. In this study, we show that Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII)-dependent activity control of parvalbumin (PV)-expressing cortical neurons is involved in homeostatic regulation of sleep in male mice. Prolonged wakefulness enhances cortical PV-neuron activity. Chemogenetic suppression or activation of cortical PV neurons inhibits or induces rebound sleep, implying that rebound sleep is dependent on increased activity of cortical PV neurons. Furthermore, we discovered that CaMKII kinase activity boosts the activity of cortical PV neurons, and that kinase activity is important for homeostatic sleep rebound. Here, we propose that CaMKII-dependent PV-neuron activity represents negative feedback inhibition of cortical neural excitability, which serves as the distributive cortical circuits for sleep homeostatic regulation.

    DOI: 10.1038/s41467-024-50168-5

    PubMed

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書籍等出版物 9

  1. ヒトゲノム事典

    隅山 健太( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 16.5章担当)

    株式会社一色出版  2021年11月  ( ISBN:9784910389127

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  2. 図解人類の進化 : 猿人から原人、旧人、現生人類へ

    斎藤, 成也, 海部, 陽介, 米田, 穣, 隅山, 健太

    講談社  2021年11月  ( ISBN:9784065261361

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    総ページ数:269p   記述言語:日本語

    CiNii Books

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  3. 遺伝子が語る生命38億年の謎 - なぜ、ゾウはネズミより長生きか? 国立遺伝学研究所 (編) 第Ⅱ部 人類進化の謎 第8章 ヒトゲノムの暗黒部分の謎―どのような遺伝子の変化がヒトを進化させてきたのか?

    隅山 健太( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 80-88)

    悠書館  2014年6月  ( ISBN:9784903487922

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  4. 遺伝子図鑑 国立遺伝学研究所「遺伝子図鑑」編集委員会編 7-12 遺伝子重複

    隅山 健太( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 160-161)

    2013年10月  ( ISBN:9784903487793

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  5. 進化学事典 (日本進化学会編)

    隅山 健太( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 17-3 転写と翻訳調節)

    共立出版  2012年4月  ( ISBN:9784320057777

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    記述言語:日本語 著書種別:事典・辞書

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MISC 39

  1. SMART Tgマウスを用いた急性腎障害によるネクロプトーシスのin vivo FRET解析

    村井晋, 隅山健太, 森脇健太, 高倉加奈子, 山口良文, 駒澤幸子, 寺井健太, 松田道行, 中野裕康  

    日本Cell Death学会学術集会プログラム抄録集30th 巻   2022年

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  2. 筋細胞の融合にかかわる内在性レトロウイルス由来の新規遺伝子

    上田真保子, 小野悠介, 隅山健太, 三橋里美, 三橋弘明, 中川草  

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)24th 巻   2022年

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  3. 哺乳類の睡眠覚醒制御に関与するシナプスリン酸化タンパク質の脱リン酸化の研究

    曹 思鈺, 戸根 大輔, 山田 陸裕, 隅山 健太, 上田 泰己  

    日本薬理学会年会要旨集96 巻   頁: 2-B-P-118   2022年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:公益社団法人 日本薬理学会  

    Sleep-wake cycle is an organism-level phenomenon that is precisely controlled by multi-layered systems such as circuits, cellular and molecular levels in a brain. Recent studies have provided a deeper understanding of the molecular basis of mammalian sleep-wake regulation and some studies suggested dynamic changes in neuronal protein phosphorylation under the control of the sleep-wake cycle. However, the core molecular mechanism of the dynamic changes in phospho-proteins and whether it could drive the transition between sleep and wake is still unclear. In this study, we identified a gene known to be involved in the dephosphorylation process in various signaling pathways in mammals as a novel sleep-regulating factor. Exogenous expression of the active form of GeneX in excitatory postsynapses resulted in a significant increase in sleep duration. Besides, knockout of one of geneX regulators which works as the scaffold protein of the proteinX in excitatory postsynapses resulted in a significant decrease in sleep duration. These results suggest that the sleep-wake cycle is modulated by dephosphorylation processes involving proteinX in the excitatory postsynapses.

    DOI: 10.1254/jpssuppl.96.0_2-b-p-118

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  4. 哺乳類Dlx5-6遺伝子クラスターの転写制御機構と進化

    隅山健太, 田邉彰  

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)24th 巻   2022年

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  5. 赤色光/近赤外光による光遺伝学操作に向けたPhycocyanobilin生合成マウスの作出

    小鉢健樹, 隅山健太, 青木一洋, 松田道行, 寺井健太  

    日本細胞生物学会大会(Web)73rd 巻   頁: WS13 - 4   2021年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:(一社)日本細胞生物学会  

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講演・口頭発表等 105

  1. Conditional gene knockout by enhancer cluster elimination in the Dlx3-4 bigene system 国際会議

    Akira Tanave, Kenta Sumiyama

    36th International Mammalian Genome Conference (IMGC2023)  2023年3月31日 

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    開催年月日: 2023年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Epochal Tsukuba International Congress Center   国名:日本国  

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  2. Dlx5-6 遺伝子機能欠損により引き起こされる下顎ホメオティック変異は、Dlx3-4 遺伝子の異所的発現によりレスキュー可能である

    隅山 健太

    第33回モロシヌス研究会  2023年11月23日 

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:兵庫県丹波篠山市矢代231-1 ユニトピアささやま   国名:日本国  

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  3. "A simple and highly efficient transgenesis method in mice with the Tol2 transposon system and cytoplasmic microinjection." 国際会議

    隅山 健太, 川上 浩一, 八木田 和弘

    43rd Annual Meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists, Kyoto, Japan.  2010年6月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  4. Evolution of Cis-regulatory Elements in the Vertebrate Dlx Bigene Cluster System 国際会議

    隅山 健太

    Symposium of Genomic Conservation and Diversity of Organisms ~Beyond the NGS time of Life Science~, Tainan, Taiwan.  2011年12月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  5. Dlx4遺伝子の進化学的解析とゲノム編集による実験検証

    隅山健太

    日本進化学会大会プログラム・講演要旨集(Web)  2017年8月24日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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科研費 22

  1. 筋骨格組織の連結を司る細胞の成熟を制御する分子メカニズムの解明

    研究課題/研究課題番号:24K02611  2024年4月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    宿南 知佐, 隅山 健太, 吉本 由紀, 三浦 重徳, 高橋 治子

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

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  2. ヒト頭蓋縫合の多様性に関する遺伝学解析

    研究課題/研究課題番号:24K02109  2024年4月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    木村 亮介, 隅山 健太, 山口 徹太郎

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

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  3. エンハンサーが駆動する進化メカニズムの合成的手法による解明

    研究課題/研究課題番号:24K02076  2024年4月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    隅山 健太

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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  4. パラログ遺伝子サブ機能化進化仮説のエンハンサー移植実験による検証

    研究課題/研究課題番号:21H02543  2021年4月 - 2024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)

    隅山 健太

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    担当区分:研究代表者 

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  5. 転写因子Scleraxisによって制御される筋骨格システムの統合的理解

    研究課題/研究課題番号:21H03107  2021年4月 - 2024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)

    宿南 知佐, 隅山 健太, 樋口 真之輔, 吉本 由紀

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

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産業財産権 5

  1. 遺伝子のノックアウト方法

    上田 泰己, 砂川 玄志郎, 隅山 健太, 鵜飼 磨貴, ペリン ディミトリ

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    出願人:国立研究開発法人理化学研究所

    出願番号:JP2015086259  出願日:2015年12月

    公開番号:WO2016-104716  公開日:2016年6月

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  2. 蛍光共鳴エネルギー移動の原理に基づく一分子型FRETバイオセンサーのリンカー

    松田 道行, 小松 直貴, 青木 一洋, 上岡 裕治, 幸長 弘子, 稲岡 芳恵, 櫻井 敦朗, 清川 悦子, 隅山 健太

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    出願人:LSIPファンド運営合同会社

    出願番号:JP2011071891  出願日:2011年9月

    公開番号:WO2012-043477  公開日:2012年4月

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  3. 蛍光共鳴エネルギー移動の原理に基づく一分子型FRETバイオセンサーのリンカー

    松田 道行, 小松 直貴, 青木 一洋, 上岡 裕治, 幸長 弘子, 稲岡 芳恵, 櫻井 敦朗, 清川 悦子, 隅山 健太

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    出願人:国立大学法人京都大学, LSIPファンド運営合同会社

    出願番号:特願2012-536438  出願日:2011年9月

    特許番号/登録番号:特許第5802674号  発行日:2015年9月

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  4. 蛍光共鳴エネルギー移動の原理に基づく一分子型FRETバイオセンサーを 最適化するためのリンカー

    MATSUDA, Michiyuki KOMATSU, Naoki AOKI, Kazuhiro KAMIOKA, Yuuji YUKINAGA, Hiroko INAOKA, Yoshie SAKURAI, Aturou KIYOKAWA, Etuko SUMIYAMA, Kenta

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    出願番号:特願2010-215738  出願日:2010年9月

    公開番号:WO 2012/043477 

    特許番号/登録番号:F120006680 

    本発明者らは、一定以上の長さを有し特定のアミノ酸を含むリンカーが、高感度の一分子型FRETバイオセンサーを得るために広く使用することができるリンカーとなることを見出した。
    また、本発明者らは、当該リンカーを有する一分子型FRETバイオセンサーを安定に発現する培養細胞株の樹立に成功し、この細胞株を用いて長期間にわたってタンパク質の活性をモニターすることができた。
    また、バイオセンサーを発現するトランスジェニックマウスの作製にも成功した。

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  5. Efficient cis-element discovery method using multiple sequence comparisons based on evolutionary relationships.

    Ruddle, Frank H. (Ne, Haven, CT, Sumiyama, Kenta (New, Haven, CT, Kim, Chang-Bae (New, Haven, CT

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    出願番号:United States Patent 6,917,883  出願日:2005年7月

    United States Patent 6,917,883

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担当経験のある科目 (本学) 1

  1. 動物遺伝育種学特論

    2022

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    動物遺伝育種学に関する専門知識と関連技術を習得し、高い専門性を身につけることを目的とする。最終回はゲノム操作による動物形質の改変を取り上げる。

担当経験のある科目 (本学以外) 13

  1. 2023 名大 MIRAI グローバルサイエンスキャンパス(GSC) 第1ステージ 講義1

    2023年6月 名古屋大学)

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    ゲノム編集が変える!?生命科学研究

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  2. 動物育種学

    2023年5月 名古屋大学大学院生命農学研究科)

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    科目区分:学部専門科目 

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  3. 動物遺伝育種学特論

    2022年11月 名古屋大学大学院生命農学研究科)

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    科目区分:大学院専門科目 

    ゲノム操作による動物形質の改変

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  4. Evolutionary Genomics (集中講義、英語)

    台湾成功大学)

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  5. 集中レクチャー【ゲノム・発生・進化】発生調節遺伝子の発現制御と発生進化

    理化学研究所 生命機能科学研究センター 連携大学院)

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