基本情報
- 所属
- 学習院大学 理学部 生命科学科 教授東京大学 (名誉教授)
- 学位
- 農学博士(1987年3月 東京大学)
- 研究者番号
- 20202111
- ORCID ID
https://orcid.org/0000-0002-5791-0000- J-GLOBAL ID
- 200901095804616011
- Researcher ID
- A-2033-2011
- researchmap会員ID
- 1000012955
- 外部リンク
カイコや野蚕を主たる材料にして、ゲノム科学、遺伝学、進化生物学などの研究を進めている。
研究キーワード
23研究分野
5主要な経歴
11-
2019年4月 - 現在
-
2017年10月 - 2019年3月
-
2004年5月 - 2019年3月
-
1996年4月 - 2004年5月
-
1995年6月 - 1996年3月
-
1990年8月 - 1995年5月
-
1988年7月 - 1991年3月
-
1988年4月 - 1988年6月
-
1987年4月 - 1988年3月
学歴
5-
1984年4月 - 1987年3月
-
1982年4月 - 1984年3月
-
- 1984年3月
-
1980年4月 - 1982年3月
-
1978年4月 - 1980年3月
主要な委員歴
120-
2024年6月 - 現在
-
2024年6月 - 現在
-
2022年6月 - 現在
-
2019年3月 - 現在
-
2018年7月 - 現在
-
2011年3月 - 現在
-
2002年9月 - 現在
-
2024年4月 - 2026年3月
-
2020年12月 - 2025年3月
-
2015年3月 - 2019年3月
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2014年10月 - 2017年9月
-
2011年10月 - 2017年9月
-
2011年10月 - 2017年9月
-
2013年4月 - 2016年3月
受賞
3主要な論文
255-
Insect Biochemistry and Molecular Biology 178 104264 2025年3月 査読有り最終著者
-
Scientific Data 12(1) 359 2025年2月28日 査読有り最終著者
-
Scientific Data 12(1) 124 2025年1月21日 査読有り最終著者
-
Scientific Data 12(1) 27 2025年1月7日 査読有り最終著者
-
Journal of Insect Biotechnology and Sericology 93(3) 23-34 2024年12月 査読有り最終著者
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Molecular Ecology 33(14) e17434 2024年7月 査読有り最終著者
-
Insect Biochemistry and Molecular Biology 155 103933 2023年4月 査読有りIn this study, we found two embryonic lethal mutations, t04 lethal (l-t04) and m04 lethal (l-m04), in semiconsomic strains T04 and M04, respectively. In these semiconsomic strains, the entire diploid genome, except for one chromosome 4 of the wild silkworm Bombyx mandarina, is substituted with chromosomes of the domesticated silkworm B. mori, and l-t04 and l-m04 mutations are located on B. mandarina-derived chromosome 4. To clarify the cause of the lethalities and the genes responsible for these mutations, positional cloning and CRISPR/Cas9 mediated knockout screening were performed. Finally, genetic complementation tests l-t04l-m04 identified the mutations responsible for the l-t04 and l-m04 as the Bombyx homolog of imaginal discs arrested (Bmida) and TATA box binding protein-associated factor 5 (BmTaf5), respectively. Lethal stages of each knockout mutant indicated that the importance of these genes in B. mori late embryogenesis. The lethal mutations responsible for l-t04 and l-m04 were not found in parental strains or wild B. mandarina collected from 39 distinct locations in Japan, indicating that both mutations were independently introduced during or after the development of the semiconsomic strains. We conclude that the recessive embryonic lethality in the T04 and M04 strains is due to deleterious mutations produced in B. mandarina-derived chromosome 4.
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Journal of Insect Biotechnology and Sericology 91(3) 41-50 2022年10月 査読有り最終著者責任著者
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Journal of Insect Biotechnology and Sericology 90(2) 33-40 2021年6月 査読有り
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Molecular Biology and Evolution 38(7) 2897-2914 2021年3月19日 査読有り<title>Abstract</title> Horizontal gene transfer (HGT) is a potentially critical source of material for ecological adaptation and the evolution of novel genetic traits. However, reports on posttransfer duplication in organism genomes are lacking, and the evolutionary advantages conferred on the recipient are generally poorly understood. Sucrase plays an important role in insect physiological growth and development. Here, we performed a comprehensive analysis of the evolution of insect β-fructofuranosidase transferred from bacteria via HGT. We found that posttransfer duplications of β-fructofuranosidase were widespread in Lepidoptera and sporadic occurrences of β-fructofuranosidase were found in Coleoptera and Hymenoptera. β-fructofuranosidase genes often undergo modifications, such as gene duplication, differential gene loss, and changes in mutation rates. Lepidopteran β-fructofuranosidase gene (SUC) clusters showed marked divergence in gene expression patterns and enzymatic properties in Bombyx mori (moth) and Papilio xuthus (butterfly). We generated SUC1 mutations in B. mori using CRISPR/Cas9 to thoroughly examine the physiological function of SUC. BmSUC1 mutant larvae were viable but displayed delayed growth and reduced sucrase activities that included susceptibility to the sugar mimic alkaloid found in high concentrations in mulberry. BmSUC1 served as a critical sucrase and supported metabolic homeostasis in the larval midgut and silk gland, suggesting that gene transfer of β-fructofuranosidase enhanced the digestive and metabolic adaptation of lepidopteran insects. These findings highlight not only the universal function of β-fructofuranosidase with a link to the maintenance of carbohydrate metabolism but also an underexplored function in the silk gland. This study expands our knowledge of posttransfer duplication and subsequent functional diversification in the adaptive evolution and lineage-specific adaptation of organisms.
-
Molecular Ecology Resources 21(1) 327-339 2020年10月16日 査読有りSamia ricini, a gigantic saturniid moth, has the potential to be a novel lepidopteran model species. Samia ricini is far more resistant to diseases than the current model species Bombyx mori, and therefore can be more easily reared. In addition, genetic resources available for S. ricini rival those for B. mori: at least 26 ecoraces of S. ricini are reported and S. ricini can hybridize with wild Samia species, which are distributed throughout Asian countries, and produce fertile progenies. Physiological traits such as food preference, integument colour and larval spot pattern differ among S. ricini strains and wild Samia species so that those traits can be targeted in forward genetic analyses. To facilitate genetic research in S. ricini, we determined its whole genome sequence. The assembled genome of S. ricini was 458 Mb with 155 scaffolds, and the scaffold N50 length of the assembly was ~ 21 Mb. In total, 16,702 protein coding genes were predicted. While the S. ricini genome was mostly collinear with that of B. mori with some rearrangements and few S. ricini-specific genes were discovered, chorion genes and fibroin genes seemed to have expanded in the S. ricini lineage. As the first step of genetic analyses, causal genes for "Blue," "Yellow," "Spot," and "Red cocoon" phenotypes were mapped to chromosomes.
-
Molecular Ecology 28(24) 5282-5298 2019年12月 査読有り
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Journal of Insect Biotechnology and Sericology 88(2) 31-38 2019年8月 査読有り
-
Insect Biochemistry and Molecular Biology 107 53-62 2019年4月 査読有り最終著者責任著者
主要なMISC
177-
MDB技術予測レポート ─2050年 未来・世界を変える技術─ (日本能率協会総合研究所) 4. 農林水産・食品・バイオテクノロジー分野 1-14ページ 2025年4月 招待有り筆頭著者責任著者
-
昆虫と自然 60(5) (2025年4月臨時増刊号 特集・国際昆虫学会議の報告=小野正人編) 31-34ページ 2025年4月 招待有り筆頭著者責任著者
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蚕糸・昆虫バイオテック 90(3) 129-131 2021年12月 招待有り筆頭著者責任著者
主要な書籍等出版物
14-
CRC Press 2018年11月 (ISBN: 9781138328129)
主要な教育業績(担当経験のある科目)
33-
2020年4月 - 現在統合生命科学特論II (学習院大学大学院自然科学研究科生命科学専攻)
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2019年9月 - 現在基礎生命科学 (学習院大学理学部物理学科・化学科)
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2019年4月 - 現在分子細胞生物学4 (学習院大学理学部生命科学科)
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2019年4月 - 現在生命科学輪講 (学習院大学理学部生命科学科)
主要な所属学協会
15-
2023年 - 現在
-
2021年 - 現在
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2005年 - 現在
-
1999年 - 現在
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1987年 - 現在
-
1986年 - 現在
-
1985年 - 現在
-
1983年 - 現在
共同研究・競争的資金等の研究課題
52-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 2025年4月 - 2029年3月
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2021年4月 - 2025年3月
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽) 2021年7月 - 2025年3月
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 2021年4月 - 2025年3月
-
日本学術振興会 科学研究費 基盤研究(A) 2018年4月 - 2021年3月
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日本学術振興会 特別研究員奨励費(Dr. Gajula Gopinath) 2017年4月 - 2019年3月
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日本学術振興会 科学研究費 基盤研究(A) 2015年4月 - 2018年3月
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2010年4月 - 2016年3月
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Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area) 2010年4月 - 2016年3月
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文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(A)) 2012年 - 2014年
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文部科学省 科学研究費補助金(新学術領域研究(研究領域提案型)) 2010年 - 2014年
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文部科学省 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究) 2012年 - 2013年
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A) 2009年4月 - 2012年3月
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2011年 - 2012年
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文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(A)) 2009年 - 2011年
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2009年 - 2011年
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2009年 - 2011年
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文部科学省 科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究) 2009年 - 2010年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 2008年 - 2009年
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 2007年 - 2009年
-
文部科学省 科学研究費補助金(特定領域研究) 2005年 - 2009年
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文部科学省 科学研究費補助金(特定領域研究) 2007年 - 2008年
-
文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(C)) 2006年 - 2006年
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文部科学省 科学研究費補助金(特定領域研究) 2005年 - 2006年
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文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(A)) 2004年 - 2006年
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文部科学省 科学研究費補助金(萌芽研究) 2004年 - 2005年
-
文部科学省 科学研究費補助金(特定領域研究) 2004年 - 2004年
-
文部科学省 科学研究費補助金(特定領域研究) 2003年 - 2003年
-
文部科学省 科学研究費補助金(萌芽研究) 2002年 - 2003年
-
文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(B)) 2002年 - 2003年
-
文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(C)) 2002年 - 2002年
-
文部科学省 科学研究費補助金(基盤研究(B)) 2000年 - 2001年
-
文部省 科学研究費補助金(特定領域研究(C)) 2000年 - 2000年
-
文部省 科学研究費補助金(基盤研究(B)) 1999年 - 2000年
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文部省 科学研究費補助金(基盤研究(B)) 1998年 - 2000年
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文部省 科学研究費補助金(基盤研究(B)) 1998年 - 2000年
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文部省 科学研究費補助金(重点領域研究, 特定領域研究(A), 重点領域研究) 1996年 - 2000年
-
文部省 科学研究費補助金(基盤研究(C)) 1998年 - 1999年
-
文部省 科学研究費補助金(基盤研究(A)) 1997年 - 1999年
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文部省 科学研究費補助金(試験研究(B), 基盤研究(A)) 1995年 - 1997年
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文部省 科学研究費補助金(試験研究(B), 基盤研究(A)) 1995年 - 1997年
-
文部省 科学研究費補助金(一般研究(B), 基盤研究(B)) 1995年 - 1996年
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文部省 科学研究費補助金(総合研究(A), 基盤研究(A)) 1995年 - 1996年
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文部省 科学研究費補助金(一般研究(C)) 1994年 - 1994年
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文部省 科学研究費補助金(一般研究(A)) 1992年 - 1994年
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文部省 科学研究費補助金(総合研究(A)) 1991年 - 1993年
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文部省 科学研究費補助金(一般研究(C)) 1992年 - 1992年
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日本学術振興会 科学研究費助成事業 1991年 - 1991年
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文部省 科学研究費補助金(一般研究(B)) 1989年 - 1991年
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文部省 科学研究費補助金(一般研究(C)) 1990年 - 1990年