オミクス技術による生理活性化合物の生物学的評価

• 研究領域: 天然物ケミカルバイオロジー：分子標的と活性制御
• 研究課題/領域番号: 23102004
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 渡辺 肇 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80212322)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 43,290千円 (直接経費: 33,300千円、間接経費: 9,990千円); 2015年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2014年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2013年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2012年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2011年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: オミクス / 天然物リガンド / トランスジェニック動物 / 生理活性物質 / マウス / マイクロアレイ / エストロゲン / 遺伝子発現 / 生理活性 / DNAマイクロアレイ / ゲノミクス / 生理活性化合物 / 甲殻類

研究成果の概要

天然物リガンドおよび超活性単純化アナログの評価を様々なレベルで行うために、培養細胞やマウスやDaphniaに天然物リガンド等の投与を行い、これら化学物質の生物活性について、DNAマイクロアレイを用いたゲノミクス解析などを用いて評価し、リガンドの標的遺伝子を導入し可視化可能にしたトランスジェニック動物を作製し、効率的なリガンドの評価系の構築を行った。

研究成果

• [国際共同研究] Institute of Hydrobiology(チェコ)
• [国際共同研究] Birmingham University(United Kingdom)
• [国際共同研究] KU Leuven - University of Leuven(Belgium)
• [雑誌論文] Betaproteobacteria Limnohabitans strains increase fecundity in the crustacean Daphnia magna: symbiotic relationship between major bacterioplankton and zooplankton in freshwater ecosystem. (2016)
  • 著者名/発表者名: Peerakietkhajorn S, Kato Y, Kasalicky V, Matsuura T, Watanabe H
  • 雑誌名: Environ Microbiol. 巻: in press 号: 8 ページ: 2366-2374
  • DOI: 10.1111/1462-2920.12919
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Growth evaluation method by live imaging of Daphnia magna and its application to the estimation of an insect growth regulator (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki A, Kato Y, Matsuura T, Watanabe H
  • 雑誌名: J Appl Toxicol 巻: 35 ページ: 68-74
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Symbiotic bacteria contribute to increasing the population size of a freshwater crustacean, Daphnia magna. (2015)
  • 著者名/発表者名: Peerakietkhajorn S, Tsukada K, Kato Y, Matsuura T, Watanabe H
  • 雑誌名: Environ Microbiol Rep 巻: 7 号: 2 ページ: 364-372
  • DOI: 10.1111/1758-2229.12260
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] TALEN-mediated homologous recombination in Daphnia magna. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi T, Kato Y, Matsuura T, Watanabe H
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 18312-18312
  • DOI: 10.1038/srep18312
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Heterodimeric TALENs induce targeted heritable mutations in the crustacean Daphnia magna (2015)
  • 著者名/発表者名: 内藤彰子、加藤泰彦、中西貴士、松浦友亮、渡邉肇
  • 雑誌名: Biology OPEN 巻: 13 号: 3 ページ: 364-369
  • DOI: 10.1242/bio.20149738
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Visualization of ecdysteroid activity using a reporter gene in the crustacean, Daphnia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Asada, M., Kato, Y., Matsuura, T. and Watanabe, H.
  • 雑誌名: Marine Environmental Research 巻: 93 ページ: 118-122
  • DOI: 10.1016/j.marenvres.2013.11.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early Embryonic Expression of a Putative Ecdysteroid-Phosphate Phosphatase in the Water Flea, Daphnia magna (Cladocera: Daphniidae). (2014)
  • 著者名/発表者名: Asada, M., Kato, Y., Matsuura, T. and Watanabe, H.
  • 雑誌名: Journal of Insect Science 巻: 14
  • 査読あり
• [雑誌論文] CRISPR/Cas-Mediated Targeted Mutagenesis in Daphnia magna. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi, T., Kato, Y., Matsuura, T. and Watanabe, H.
  • 雑誌名: Plos One 巻: 9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Optimization of mRNA design for protein expression in the crustacean Daphnia magna. (2014)
  • 著者名/発表者名: Torner, K., Nakanishi, T., Matsuura, T., Kato, Y. and Watanabe, H.
  • 雑誌名: Molecular Genetics and Genomics 巻: 289 号: 4 ページ: 707-715
  • DOI: 10.1007/s00438-014-0830-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular impact of juvenile hormone agonists on neonatal Daphnia magna. (2014)
  • 著者名/発表者名: Toyota, K., Kato, Y., Miyakawa, H., Yatsu, R., Mizutani, T., Ogino, Y., Miyagawa, S., Watanabe, H., Nishide, H., Uchiyama, I., Tatarazako, N. and Iguchi, T.
  • 雑誌名: Journal of Applied Toxicology 巻: 34 号: 5 ページ: 537-544
  • DOI: 10.1002/jat.2922
  • 査読あり
• [雑誌論文] In Vitro Membrane Protein Synthesis Inside Cell-Sized Vesicles Reveals the Dependence of Membrane Protein Integration on Vesicle Volume. (2013)
  • 著者名/発表者名: Soga, H., Fujii, S., Yomo, T., Kato, Y., Watanabe, H. and Matsuura, T.
  • 雑誌名: ACS synthetic biology 巻: 0 号: 6 ページ: 372-379
  • DOI: 10.1021/sb400094c
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Molecular cloning of doublesex genes of four cladocera (water flea) species (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenji Toyota, Yasuhiko Kato, Masaru Sato, Naomi Sugiura, Shinichi Miyagawa, Hitoshi Miyakawa, Hajime Watanabe, Shigeto Oda, Yukiko Ogino, Chizue Hiruta, Takeshi Mizutani, Norihisa Tatarazako, Susanne Paland, Craig Jackson, John K. Colbourne, Taisen Iguchi
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 14:239 号: 1 ページ: 239-239
  • DOI: 10.1186/1471-2164-14-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vesnarinone Suppresses TNF α mRNA Expression by Inhibiting Valosin-containing Protein (2013)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, Nashimoto A, Yasumura E, Suzuki M, Azuma M, Iizumi Y, Shima D, Nabeshima R, Hiramoto M, Okada A, Sakata-Sogawa K, Tokunaga M, Ito T, Ando H, Sakamoto S, Kabe Y, Aizawa S, Imai T, Yamaguchi Y, Watanabe H, Handa H
  • 雑誌名: Mol Pharmacol 巻: Vol.83 号: 5 ページ: 930-938
  • DOI: 10.1124/mol.112.081935
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vesnarinone Suppresses TNFα mRNA Expression by Inhibiting Valosin-containing Protein (2013)
  • 著者名/発表者名: Hotta, K
  • 雑誌名: Molecuｌar Pharmacology 巻: 83 ページ: 930-930
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning of doublesex genes of four cladocera (water flea) species (2013)
  • 著者名/発表者名: Toyota, K
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 14 ページ: 239-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genomic integration and germline transmission of plasmid injected into crustacean Daphnia magna eggs. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y
  • 雑誌名: Plos Genet 巻: 7 ページ: 1001345-1001345
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an RNA interference method in the cladoceran crustacean Daphnia magna (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y.
  • 雑誌名: Dev Genes Evol 巻: 220 ページ: 337-345
  • 査読あり
• [雑誌論文] Branchiopod Crustacean Daphinia magna : Deep Conservation of a Doublesex Gene in the Sex-Determining Pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y.
  • 雑誌名: Plos Genet 巻: 7
  • 査読あり
• [学会発表] Development of transgenic Daphnia (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiko KATO, Takashi NAKANISHI, Tomoaki MATSUURA, Hajime WATANABE
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] An lncRNA regulates an environmental sex determination in Daphnia magna (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiko Kato, Hajime Watanabe
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県･神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] Efficient DNA integration into germ line genome via TALEN in Daphnia magna (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Yasuhiko Kato, Tomoaki Matsuura, Hajime Watanabe
  • 学会等名: Conference on Transposition and Genome Engineering 2015
  • 発表場所: 奈良春日野国際フォーラム(奈良県･奈良市）Nara, Japan
  • 年月日: 2015-11-17
  • 国際学会
• [学会発表] A long noncoding RNA regulates a sex-determining gene doublesex1 in the crustacean Daphnia magna (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiko Kato, Hajime Watanabe
  • 学会等名: EMBL Symposia "Noncoding Genome"
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient DNA integration into germ line genome via programmable nucleases in Daphnia magna (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Yasuhiko Kato, Tomoaki Matsuura, Hajime Watanabe
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meetings & Courses Program "GENOME ENGINEERING: THE CRISPR/CAS REVOLUTION"
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, USA
  • 年月日: 2015-09-24
  • 国際学会
• [学会発表] Development of transgenic Daphnia for monitoring hormonal activities of chemicals (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi NAKANISHI, Miki ASADA, Yasuhiko KATO, Hajime WATANABE
  • 学会等名: SETAC Europe 25th Annual Meeting
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2015-05-03
  • 国際学会
• [学会発表] 細胞記憶のメカニズムを理解するためのモデルシステムとしての新生仔期DES処理マウスの膣上皮細胞 (2014)
  • 著者名/発表者名: 和田忠士、.北村彩佳、.石川達也、山上修平、.真門剛毅、渡邉肇
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] CRISPRﾉCaｓ9,TALENを利用したオオミジンコのゲノム編集技術の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西 貴士・内藤 彰子・加藤 泰彦・松浦 友亮・渡邉 肇
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] ヘテロニ量体型TALENを用いたノックアウトミジンコの作出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤 彰子・中西 貴士・加藤 泰彦・松浦 友亮・渡邉 肇
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] 酸化ストレス可視化型Daphniaの創出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 環境科学会2014
  • 発表場所: 茨城県つくば市
  • 年月日: 2014-09-18
• [学会発表] CRISPR/CasおよびTALENによるDaphnia magnaのゲノム編集技術の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西 貴士・内藤 彰子・加藤 泰彦・松浦 友亮・渡邉 肇
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 北海道札幌市
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-11
• [学会発表] Evaluation of biological activities of chemical compounds using small organisms (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉肇
  • 学会等名: 新学術班会議
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-29
• [学会発表] Establishment of gene knock out technology using TALEN in D.magna. (2014)
  • 著者名/発表者名: 内藤彰子、中西貴士、加藤泰彦、松浦友亮、渡邉肇
  • 学会等名: Daphnia Genomics Consortium MEETING 2014
  • 発表場所: University of Birmingham(イギリス）
• [学会発表] The long noncoding RNA DAPALR regulates expression of the sex determining gene doublesex1 in Daphnia magna (2014)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦
  • 学会等名: Daphnia Genomics Consortium MEETING 2014
  • 発表場所: University of Birmingham(イギリス）
• [学会発表] Development of CRISPR/Cas9-mediated genome editing techinique in Daphnia magna (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西貴士
  • 学会等名: Daphnia Genomics Consortium MEETING 2014
  • 発表場所: University of Birmingham(イギリス）
• [学会発表] ライブイメージングによるミジンコ成長速度定量化方法の確立 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木安貴子, 加藤泰彦, 松浦友亮, 渡邉肇
  • 学会等名: 第40回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 幕張メッセ国際会議場
• [学会発表] Comparative Ecotoxicogenomics Using Medaka, Daphnia and Algae (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邉肇
  • 学会等名: ICT Seoul 2013
  • 発表場所: The art Coex conference center
• [学会発表] 環境によるオオミジンコの性決定機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦, 渡邉肇
  • 学会等名: 生態適応グローバルCOE 生態適応セミナー
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] 枝角目甲殻類ミジンコの環境性決定を司る幼若ホルモンの作用機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦, 渡邉肇
  • 学会等名: 日本進化学会第15回筑波大会
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] Live Imaging of Daphnia magna for Growth Evaluation. (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木安貴子,渡邉肇
  • 学会等名: 第六回日中韓大学院生フォーラム
  • 発表場所: 忠南大学(韓国）
• [学会発表] Comparative Ecotoxicogenomics Using Medaka, Daphnia and Algae (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邉肇
  • 学会等名: International Environmental Omics Synthesis Conference
  • 発表場所: カーディフ（イギリス）
• [学会発表] オオミジンコにおけるエクジステロイト脱リン酸化酵素の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅田実希, 渡邉肇,加藤泰彦
  • 学会等名: 日本動物学会第84回岡山大会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Long noncoding RNA transcribed from sex determining gene doulesex1 promoter in the crustacean Daphnia magna. (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦, 須藤優海,渡邉肇
  • 学会等名: EMBL Symposia "Noncoding genome"
  • 発表場所: European Molecular Biology Laboratory(ドイツ）
• [学会発表] リポソーム内部合成膜タンパク質はベシクルサイズ依存的に膜挿入される (2013)
  • 著者名/発表者名: 曽我遥, 加藤泰彦, 渡邉肇,松浦友亮
  • 学会等名: 第8回無細胞生命科学研究会
  • 発表場所: 新潟大学
• [学会発表] リポソーム内無細胞膜タンパク質合成系ヘのトランスロコンの導入 (2013)
  • 著者名/発表者名: 太田直樹, 渡邉肇,松浦友亮
  • 学会等名: 第8回無細胞生命科学研究会
  • 発表場所: 新潟大学
• [学会発表] CRISPR/Cas9システムを用いたDaphnia magnaのゲノム編集技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西貴士, 渡邉肇
  • 学会等名: 第3回ゲノム編集研究会
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] オオミジンコの性決定遺伝子 doublesex1 のプロモーター領域で発現する長鎖ノンコーディング RNAの機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦, 須藤優海,渡邉肇
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場他
• [学会発表] 環境指標生物Daphnia magnaでのCRISPR/Cas9システムを用いたゲノム編集技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西貴士, 加藤泰彦, 渡邉肇
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場他
• [学会発表] 環境指標生物Daphnia magnaにおけるMinosトランスポゾンを用いたゲノム改変技術の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] オオミジンコにおける胚発生初期エクジステロイドの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 第37回日本比較内分泌学会
  • 発表場所: 福井大学
  • 年月日: 2012-11-29
• [学会発表] オオミジンコ Daphnia magna における新規レポーターアッセイ系の確立 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2012-09-14
• [学会発表] ミジンコにおける環境依存的な性決定機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 日本進化学会第14回東京大会
  • 発表場所: 首都大学
  • 年月日: 2012-08-21
• [学会発表] 酸化ストレス可視化型 Daphnia magnaの創出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 肇
  • 学会等名: 環境科学会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 招待講演
• [学会発表] 環境によるミジンコの性決定機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤泰彦, 渡邉肇
  • 学会等名: 第13回日本進化学会大会
  • 発表場所: 京都(招待講演)
• [学会発表] Development of an RNA interference method in the cladoceran crustacean Daphnia magna (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Shiga, Y., Tokishita, S-I., Watanabe, H.
  • 学会等名: 8th International Congress of Comparative Physiology and Biochemistry
  • 発表場所: Nagoya(招待講演)
• [備考] 大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻渡邉研究室
  • URL: http://www.bio.eng.osaka-u.ac.jp/ez/project/index.html
• [備考]