2024/12/08 更新

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オチアイ ヒロシ
落合 博
Hiroshi Ochiai
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所属
生体防御医学研究所 附属高深度オミクスサイエンスセンター 教授
生体防御医学研究所 附属高深度オミクスサイエンスセンター(併任)
システム生命科学府 システム生命科学専攻(併任)
医学系学府 医科学専攻(併任)
職名
教授
連絡先
メールアドレス
プロフィール
遺伝子発現は主に転写によって制御される。転写は、連続的にRNAが合成される活性化状態と、ほとんど合成されない不活性化状態に切り替わる動的なプロセスであることがわかってきたが、それがどのように制御されているかは不明である。我々は、この転写動態が如何に制御されているのか、ゲノム編集や生細胞イメージングなどを利用して明らかにすることを目指し、研究を行っている。

研究分野

  • ライフサイエンス / システムゲノム科学

  • ライフサイエンス / ゲノム生物学

学位

  • 博士(理学) ( 2011年3月   広島大学 )

経歴

  • 九州大学 生体防御医学研究所 附属高深度オミクスサイエンスセンター 遺伝子発現動態学分野 教授

    2023年3月 - 現在

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  • 広島大学 大学院統合生命科学研究科 准教授

    2021年4月 - 2023年2月

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  • 広島大学 大学院統合生命科学研究科 講師

    2019年4月 - 2021年3月

  • 広島大学 大学院理学研究科数理分子生命理学専攻 学術研究員

    2015年10月 - 2019年3月

  • 広島大学 大学院理学研究科 特任講師

    2013年4月 - 2015年9月

  • 広島大学 原爆放射線医科学研究所 助教

    2012年6月 - 2013年3月

  • 広島大学 原爆放射線医科学研究所 学術研究員

    2011年4月 - 2012年5月

  • 広島大学 理学研究科 日本学術振興会特別研究員DC2

    2009年4月 - 2011年3月

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学歴

  • 広島大学   理学研究科   数理分子生命理学専攻

    2008年4月 - 2011年3月

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    国名: 日本国

  • 広島大学   理学研究科   数理分子生命理学専攻

    2007年4月 - 2008年3月

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    国名: 日本国

    備考: 成績優秀につき、1年で修了

  • 広島大学   理学部   生物科学科

    2003年4月 - 2007年3月

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    国名: 日本国

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ:遺伝病

    研究キーワード:遺伝病

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:遺伝子発現ゆらぎ

    研究キーワード:遺伝子発現ゆらぎ

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:遺伝子挿入

    研究キーワード:遺伝子挿入

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:遺伝子ターゲティング

    研究キーワード:遺伝子ターゲティング

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:多能性幹細胞

    研究キーワード:多能性幹細胞

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:一塩基置換

    研究キーワード:一塩基置換

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:ライブイメージング

    研究キーワード:ライブイメージング

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:ゲノム編集

    研究キーワード:ゲノム編集

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:zinc-finger nuclease

    研究キーワード:zinc-finger nuclease

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:TALEN

    研究キーワード:TALEN

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:SNP

    研究キーワード:SNP

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:ES細胞

    研究キーワード:ES細胞

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:CRISPR

    研究キーワード:CRISPR

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:1細胞解析

    研究キーワード:1細胞解析

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ:遺伝子発現動態制御機構の解明

    研究キーワード:遺伝子、転写、生細胞イメージング、1細胞解析、ゲノム編集

    研究期間: 2023年3月

受賞

  • 日本エピジェネティクス研究会第16回年会 奨励賞

    2023年6月   日本エピジェネティクス研究会   生細胞単一遺伝子イメージングによる転写動態のエピジェネティック制御機構の解明

    落合 博

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

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  • Distinguished Researcher

    2021年10月   Distinguished Researcher

  • 広島大学大学院統合生命科学研究科 統合生命科学研究科奨励賞

    2021年5月   広島大学  

  • 平成28年度 広島大学長表彰

    2016年11月  

  • 広島大学エクセレントスチューデント・スカラーシップ

    2008年6月  

  • 広島大学理学部長表彰

    2007年3月  

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論文

  • Image Analysis Protocol for DNA/RNA/Immunofluorescence (IF)-seqFISH Data 国際誌

    Hiroaki Ohishi, Hiroshi Ochiai

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)   2856   419 - 432   2025年1月   ISSN:1064-3745

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)  

    Imaging-based spatial multi-omics technologies facilitate the analysis of higher-order genomic structures, gene transcription, and the localization of proteins and posttranslational modifications (PTMs) at the single-allele level, thereby enabling detailed observations of biological phenomena, including transcription machinery within cells and tissues. This chapter details the principles of such technologies, with a focus on DNA/RNA/immunofluorescence (IF) sequential fluorescence in situ hybridization (seqFISH). A comprehensive step-by-step protocol for image analysis is provided, covering image preprocessing, spot detection, and data visualization. For practical application, complete Jupyter Notebook codes are made available on GitHub ( https://github.com/Ochiai-Lab/seqFISH_analysis ).

    DOI: 10.1007/978-1-0716-4136-1_24

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  • Transcription-coupled changes in genomic region proximities during transcriptional bursting.

    Ohishi H, Shinkai S, Owada H, Fujii T, Hosoda K, Onami S, Yamamoto T, Ohkawa Y, Ochiai H

    Science advances   10 ( 49 )   eadn0020   2024年12月   ISSN:2375-2548

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1126/sciadv.adn0020

    PubMed

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  • Anti-phase clustering of regulatory factors shapes gene bursting

    Bitong Li, Yew Yan Wong, Neftali Flores-Rodriguez, Tara Davidson, Matthew Graus, Valeriia Smialkovska, Hiroaki Ohishi, Angelika Feldmann, Hiroshi Ochiai, mathias francois

    bioRxiv   2024年9月

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    担当区分:責任著者  

    DOI: 10.1101/2024.09.10.612363

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  • The relationship between nanoscale genome organization and gene expression in mouse embryonic stem cells during pluripotency transition 査読 国際誌

    Ximena Garate, Pablo Aurelio Gómez-García, Manuel Fernández Merino, Marta Cadevall Angles, Chenggan Zhu, Alvaro Castells-García, Ilyas Ed-Daoui, Laura Martin, Hiroshi Ochiai, Maria Victoria Neguembor, Maria Pia Cosma

    Nucleic Acids Research   52 ( 14 )   8146 - 8164   2024年6月   ISSN:03051048

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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:Nucleic Acids Research  

    During early development, gene expression is tightly regulated. However, how genome organization controls gene expression during the transition from naïve embryonic stem cells to epiblast stem cells is still poorly understood. Using single-molecule microscopy approaches to reach nanoscale resolution, we show that genome remodeling affects gene transcription during pluripotency transition. Specifically, after exit from the naïve pluripotency state, chromatin becomes less compacted, and the OCT4 transcription factor has lower mobility and is more bound to its cognate sites. In epiblast cells, the active transcription hallmark, H3K9ac, decreases within the Oct4 locus, correlating with reduced accessibility of OCT4 and, in turn, with reduced expression of Oct4 nascent RNAs. Despite the high variability in the distances between active pluripotency genes, distances between Nodal and Oct4 decrease during epiblast specification. In particular, highly expressed Oct4 alleles are closer to nuclear speckles during all stages of the pluripotency transition, while only a distinct group of highly expressed Nodal alleles are in close proximity to Oct4 when associated with a nuclear speckle in epiblast cells. Overall, our results provide new insights into the role of the spatiotemporal genome remodeling during mouse pluripotency transition and its correlation with the expression of key pluripotency genes.

    DOI: 10.1093/nar/gkae476

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  • Precise immunofluorescence canceling for highly multiplexed imaging to capture specific cell states 査読

    Kosuke Tomimatsu, Takeru Fujii, Ryoma Bise, Kazufumi Hosoda, Yosuke Taniguchi, Hiroshi Ochiai, Hiroaki Ohishi, Kanta Ando, Ryoma Minami, Kaori Tanaka, Taro Tachibana, Seiichi Mori, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Masao Nagasaki, Seiichi Uchida, Hiroshi Kimura, Masashi Narita, Yasuyuki Ohkawa

    NATURE COMMUNICATIONS   15 ( 1 )   3657   2024年5月   eISSN:2041-1723

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Nature Communications  

    Cell states are regulated by the response of signaling pathways to receptor ligand-binding and intercellular interactions. High-resolution imaging has been attempted to explore the dynamics of these processes and, recently, multiplexed imaging has profiled cell states by achieving a comprehensive acquisition of spatial protein information from cells. However, the specificity of antibodies is still compromised when visualizing activated signals. Here, we develop Precise Emission Canceling Antibodies (PECAbs) that have cleavable fluorescent labeling. PECAbs enable high-specificity sequential imaging using hundreds of antibodies, allowing for reconstruction of the spatiotemporal dynamics of signaling pathways. Additionally, combining this approach with seq-smFISH can effectively classify cells and identify their signal activation states in human tissue. Overall, the PECAb system can serve as a comprehensive platform for analyzing complex cell processes.

    DOI: 10.1038/s41467-024-47989-9

    Web of Science

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  • Transcription-coupled changes in higher-order genomic structure and transcription hub viscosity prolong enhancer-promoter connectivity

    Hiroaki Ohishi, Soya Shinkai, Hitoshi Owada, Takeru Fujii, Kazufumi Hosoda, Shuichi Onami, Takashi Yamamoto, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Ochiai

    2023年11月

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:その他  

    DOI: 10.1101/2023.11.27.568629

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  • Precise immunofluorescence canceling for highly multiplexed imaging capturing specific cell state

    Kosuke Tomimatsu, Takeru Fujii, Ryoma Bise, Kazufumi Hosoda, Yosuke Taniguchi, Hiroshi Ochiai, Hiroaki Ohishi, Kanta Ando, Ryoma Minami, Tachibana Taro, Kaori Tanaka, Seiichi Mori, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Masao Nagasaki, Seiichi Uchida, Hiroshi Kimura, Masashi Narita, Yasuyuki Ohkawa

    2023年10月

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    記述言語:その他  

    Cell states are regulated by the response of signaling pathways to receptor ligand-binding and inter-cellular interactions. High-resolution imaging has been attempted to explore the dynamics of these processes and, recently, multiplexed imaging has profiled cell states by achieving comprehensive acquisition of spatial protein information from cells. However, resolution is still compromised when visualizing activated signals. Here we developed Precise Emission Canceling Antibody (PECAb) that have cleavable fluorescent labeling. PECAbs allow high-resolution sequential imaging using hundreds of antibodies and allow reconstruction of the spatiotemporal dynamics of signaling pathways. Additionally, combining this approach with seq-smFISH can effectively classify cells and identify their signal activation states in human tissue. Overall, the PECAb system can serve as a comprehensive platform for analyzing complex cell processes.

    DOI: 10.1101/2023.10.17.561810

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  • Organization of transcription and 3D genome as revealed by live-cell imaging 査読

    Hiroshi Ochiai, Hiroaki Ohishi, Yuko Sato, Hiroshi Kimura

    CURRENT OPINION IN STRUCTURAL BIOLOGY   81   102615 - 102615   2023年5月   ISSN:0959-440X eISSN:1879-033X

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   出版者・発行元:Current Opinion in Structural Biology  

    Higher-order genomic structures play a critical role in regulating gene expression by influencing the spatial proximity of promoters and enhancers. Live-cell imaging studies have demonstrated that three-dimensional genome structures undergo dynamic changes over time. Transcription is also dynamic, with genes frequently switching between active and inactive states. Recent observations suggest that the formation of condensates, composed of transcription-related factors, RNA, and RNA-binding proteins, around genes can regulate transcription. Advancements in technology have facilitated the visualization of the intricate spatiotemporal relationship between higher-order genomic structures, condensate formation, and transcriptional activity in living cells.

    DOI: 10.1016/j.sbi.2023.102615

    Web of Science

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  • STREAMING-tag system reveals spatiotemporal relationships between transcriptional regulatory factors and transcriptional activity 査読 国際共著

    Hiroaki Ohishi, Seiru Shimada, Satoshi Uchino, Jieru Li, Yuko Sato, Manabu Shintani, Hitoshi Owada, Yasuyuki Ohkawa, Alexandros Pertsinidis, Takashi Yamamoto, Hiroshi Kimura, Hiroshi Ochiai

    NATURE COMMUNICATIONS   13 ( 1 )   7672   2022年12月   ISSN:2041-1723 eISSN:2041-1723

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Nature Communications  

    転写は動的な過程である。RNAポリメラーゼIIとコアクチベーターのタンパク質クラスター、遺伝子座、転写活性の動的な関係を検出するために、転写開始部位のすぐ下流にMS2リピート、TetOリピート、選択マーカー付きインテインを挿入する。個々のエレメントを最適化することで、私たちはSpliced TetO REpeAt, MS2 repeat, and INtein sandwiched reporter Gene tag (STREAMING-tag)システムを開発した。マウス胚性幹細胞でNanog遺伝子が転写される際、RNAポリメラーゼIIとBRD4のクラスターが転写開始点近傍に観察される。対照的に、MED19とMED22のクラスターは、転写活性がなくても転写開始部位の近くに位置する傾向がある。このように、STREAMING-tagシステムは、転写活性と遺伝子近傍のタンパク質クラスターとの時空間的関係を明らかにする。この強力なツールは、生きた細胞における転写制御を定量的に理解するのに有用である。

    DOI: 10.1038/s41467-022-35286-2

    Web of Science

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  • Ribosomal protein L5 facilitates rDNA-bundled condensate and nucleolar assembly 査読 国際誌

    Haruka Matsumori, Kenji Watanabe, Hiroaki Tachiwana, Tomoko Fujita, Yuma Ito, Makio Tokunaga, Kumiko Sakata-Sogawa, Hiroko Osakada, Tokuko Haraguchi, Akinori Awazu, Hiroshi Ochiai, Yuka Sakata, Koji Ochiai, Tsutomu Toki, Etsuro Ito, Ilya G Goldberg, Kazuaki Tokunaga, Mitsuyoshi Nakao, Noriko Saitoh

    Life Science Alliance   5 ( 7 )   e202101045   2022年3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:Life Science Alliance  

    The nucleolus is the site of ribosome assembly and formed through liquid-liquid phase separation. Multiple ribosomal DNA (rDNA) arrays are bundled in the nucleolus, but the underlying mechanism and significance are unknown. In the present study, we performed high-content screening followed by image profiling with the wndchrm machine learning algorithm. We revealed that cells lacking a specific 60S ribosomal protein set exhibited common nucleolar disintegration. The depletion of RPL5 (also known as uL18), the liquid-liquid phase separation facilitator, was most effective, and resulted in an enlarged and un-separated sub-nucleolar compartment. Single-molecule tracking analysis revealed less-constrained mobility of its components. rDNA arrays were also unbundled. These results were recapitulated by a coarse-grained molecular dynamics model. Transcription and processing of ribosomal RNA were repressed in these aberrant nucleoli. Consistently, the nucleoli were disordered in peripheral blood cells from a Diamond-Blackfan anemia patient harboring a heterozygous, large deletion in RPL5. Our combinatorial analyses newly define the role of RPL5 in rDNA array bundling and the biophysical properties of the nucleolus, which may contribute to the etiology of ribosomopathy.

    DOI: 10.26508/lsa.202101045

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  • iPSC reprogramming-mediated aneuploidy correction in autosomal trisomy syndromes 査読 国際誌

    Silvia Natsuko Akutsu, Tatsuo Miyamoto, Daiju Oba, Keita Tomioka, Hiroshi Ochiai, Hirofumi Ohashi, Shinya Matsuura

    PLoS One   17 ( 3 )   e0264965   2022年3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:PLoS ONE  

    Trisomy 21, 18, and 13 are the major autosomal aneuploidy disorders in humans. They are mostly derived from chromosome non-disjunction in maternal meiosis, and the extra trisomic chromosome can cause several congenital malformations. Various genes on the trisomic chromosomes are intricately involved in the development of disease, and fundamental treatments have not yet been established. However, chromosome therapy has been developed to correct the extra chromosome in cultured patient cells, and it was recently reported that during reprogramming into iPSCs, fibroblasts from a Down syndrome patient lost the extra chromosome 21 due to a phenomenon called trisomy-biased chromosome loss. To gain preliminary insights into the underlying mechanism of trisomy rescue during the early stages of reprogramming, we reprogrammed skin fibroblasts from patients with trisomy syndromes 21, 18, 13, and 9 to iPSC, and evaluated the genomes of the individual iPSC colonies by molecular cytogenetic techniques. We report the spontaneous correction from trisomy to disomy upon cell reprogramming in at least one cell line examined from each of the trisomy syndromes, and three possible combinations of chromosomes were selected in the isogenic trisomy-rescued iPSC clones. Single nucleotide polymorphism analysis showed that the trisomy-rescued clones exhibited either heterodisomy or segmental uniparental isodisomy, ruling out the possibility that two trisomic chromosomes were lost simultaneously and the remaining one was duplicated, suggesting instead that one trisomic chromosome was lost to generate disomic cells. These results demonstrated that trisomy rescue may be a phenomenon with random loss of the extra chromosome and subsequent selection for disomic iPSCs, which is analogous to the karyotype correction in early preimplantation embryos. Our finding is relevant for elucidating the mechanisms of autonomous karyotype correction and future application in basic and clinical research on aneuploidy disorders.

    DOI: 10.1371/journal.pone.0264965

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  • Single-gene imaging links genome topology, promoter–enhancer communication and transcription control 査読

    Jieru Li, Angela Hsu, Yujing Hua, Guanshi Wang, Lingling Cheng, Hiroshi Ochiai, Takashi Yamamoto, Alexandros Pertsinidis

    2020年9月

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    記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1038/s41594-020-0493-6

  • Genome-wide kinetic properties of transcriptional bursting in mouse embryonic stem cells. 査読 国際誌

    Hiroshi Ochiai, Tetsutaro Hayashi, Mana Umeda, Mika Yoshimura, Akihito Harada, Yukiko Shimizu, Kenta Nakano, Noriko Saitoh, Zhe Liu, Takashi Yamamoto, Tadashi Okamura, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Itoshi Nikaido

    6 ( 25 )   eaaz6699   2020年6月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Transcriptional bursting is the stochastic activation and inactivation of promoters, contributing to cell-to-cell heterogeneity in gene expression. However, the mechanism underlying the regulation of transcriptional bursting kinetics (burst size and frequency) in mammalian cells remains elusive. In this study, we performed single-cell RNA sequencing to analyze the intrinsic noise and mRNA levels for elucidating the transcriptional bursting kinetics in mouse embryonic stem cells. Informatics analyses and functional assays revealed that transcriptional bursting kinetics was regulated by a combination of promoter- and gene body-binding proteins, including the polycomb repressive complex 2 and transcription elongation factors. Furthermore, large-scale CRISPR-Cas9-based screening identified that the Akt/MAPK signaling pathway regulated bursting kinetics by modulating transcription elongation efficiency. These results uncovered the key molecular mechanisms underlying transcriptional bursting and cell-to-cell gene expression noise in mammalian cells.

    DOI: 10.1126/sciadv.aaz6699

  • Insufficiency of ciliary cholesterol in hereditary Zellweger syndrome 査読

    Tatsuo Miyamoto, Kosuke Hosoba, Takeshi Itabashi, Atsuko H Iwane, Silvia Natsuko Akutsu, Hiroshi Ochiai, Yumiko Saito, Takashi Yamamoto, Shinya Matsuura

    e103499   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.15252/embj.2019103499

  • PHi-C: deciphering Hi-C data into polymer dynamics 査読 国際誌

    Soya Shinkai, Masaki Nakagawa, Takeshi Sugawara, Yuichi Togashi, Hiroshi Ochiai, Ryuichiro Nakato, Yuichi Taniguchi, Shuichi Onami

    2 ( 2 )   lqaa020   2020年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/nargab/lqaa020

  • Role of dynamic nuclear deformation on genomic architecture reorganization 査読

    Sungrim Seirin-Lee, Fumitaka Osakada, Junichi Takeda, Satoshi Tashiro, Ryo Kobayashi, Takashi Yamamoto, Hiroshi Ochiai

    15 ( 9 )   e1007289 - e1007289   2019年9月

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1371/journal.pcbi.1007289

  • Single-Molecule Nanoscopy Elucidates RNA Polymerase II Transcription at Single Genes in Live Cells 査読

    Jieru Li, Ankun Dong, Kamola Saydaminova, Hill Chang, Guanshi Wang, Hiroshi Ochiai, Takashi Yamamoto, Alexandros Pertsinidis

    178   491 - 506   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.cell.2019.05.029

  • Dynamic changes in the interchromosomal interaction of early histone gene loci during development of sea urchin 査読

    Masaya Matsushita, Hiroshi Ochiai, Ken-ichi T. Suzuki, Sayaka Hayashi, Takashi Yamamoto, Akinori Awazu, Naoaki Sakamoto

    130 ( 24 )   4097 - 4107   2017年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The nuclear positioning and chromatin dynamics of eukaryotic genes are closely related to the regulation of gene expression, but they have not been well examined during early development, which is accompanied by rapid cell cycle progression and dynamic changes in nuclear organization, such as nuclear size and chromatin constitution. In this study, we focused on the early development of the sea urchin Hemicentrotus pulcherrimus and performed three-dimensional fluorescence in situ hybridization of gene loci encoding early histones (one of the types of histone in sea urchin). There are two non-allelic early histone gene loci per sea urchin genome. We found that during the morula stage, when the early histone gene expression levels are at their maximum, interchromosomal interactions were often formed between the early histone gene loci on separate chromosomes and that the gene loci were directed to locate to more interior positions. Furthermore, these interactions were associated with the active transcription of the early histone genes. Thus, such dynamic interchromosomal interactions may contribute to the efficient synthesis of early histone mRNA during the morula stage of sea urchin development.

    DOI: 10.1242/jcs.206862

  • Ligation-mediated PCR with a back-to-back adapter reduces amplification bias resulting from variations in GC content 査読

    Satoru Ishihara, Naoe Kotomura, Naoki Yamamoto, Hiroshi Ochiai

    531 ( 15 )   37 - 44   2017年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Ligation-mediated polymerase chain reaction (LM-PCR) is a common technique for amplification of a pool of DNA fragments. Here, a double-stranded oligonucleotide consisting of two primer sequences in back-to-back orientation was designed as an adapter for LM-PCR. When DNA fragments were ligated with this adapter, the fragments were sandwiched between two adapters in random orientations. In the ensuing PCR, ligation products linked at each end to an opposite side of the adapter, i.e. to a distinct primer sequence, were preferentially amplified compared with products linked at each end to an identical primer sequence. The use of this adapter in LM-PCR reduced the impairment of PCR by substrate DNA with a high GC content, compared with the use of traditional LM-PCR adapters. This result suggested that our method has the potential to contribute to reduction of the amplification bias that is caused by an intrinsic property of the sequence context in substrate DNA. A DNA preparation obtained from a chromatin immunoprecipitation assay using pulldown of a specific form of histone H3 was successfully amplified using the modified LM-PCR, and the amplified products could be used as probes in a fluorescence in situ hybridization analysis. (C) 2017 Elsevier Inc. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/j.ab.2017.05.011

  • Simultaneous live imaging of the transcription and nuclear position of specific genes 査読

    Hiroshi Ochiai, Takeshi Sugawara, Takashi Yamamoto

    43 ( 19 )   e127   2015年10月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The relationship between genome organization and gene expression has recently been established. However, the relationships between spatial organization, dynamics, and transcriptional regulation of the genome remain unknown. In this study, we developed a live-imaging method for simultaneous measurements of the transcriptional activity and nuclear position of endogenous genes, which we termed the 'Real-time Observation of Localization and EXpression (ROLEX)' system. We demonstrated that ROLEX is highly specific and does not affect the expression level of the target gene. ROLEX enabled detection of sub-genome-wide mobility changes that depended on the state of Nanog transactivation in embryonic stem cells. We believe that the ROLEX system will become a powerful tool for exploring the relationship between transcription and nuclear dynamics in living cells.

    DOI: 10.1093/nar/gkv624

  • The Microtubule-Depolymerizing Activity of a Mitotic Kinesin Protein KIF2A Drives Primary Cilia Disassembly Coupled with Cell Proliferation 査読

    Tatsuo Miyamoto, Kosuke Hosoba, Hiroshi Ochiai, Ekaterina Royba, Hideki Izumi, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto, Brian David Dynlacht, Shinya Matsuura

    10 ( 5 )   664 - 673   2015年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The primary cilium is an antenna-like, microtubule-based organelle on the surface of most vertebrate cells for receiving extracellular information. Although primary cilia form in the quiescent phase, ciliary disassembly occurs when quiescent cells re-enter the proliferative phase. It was shown that a mitotic kinase, Polo-like kinase 1 (PLK1), is required for cell-proliferation-coupled primary cilia disassembly. Here, we report that kinesin superfamily protein 2A (KIF2A), phosphorylated at T554 by PLK1, exhibits microtubule-depolymerizing activity at the mother centriole to disassemble the primary cilium in a growth-signal-dependent manner. KIF2A-deficient hTERT-RPE1 cells showed the impairment of primary cilia disassembly following growth stimulation. It was also found that the PLK1-KIF2A pathway is constitutively active in cells from patients with premature chromatid separation (PCS) syndrome and is responsible for defective ciliogenesis in this syndrome. These findings provide insights into the roles of the PLK1-KIF2A pathway in physiological cilia disassembly and cilia-associated disorders.

    DOI: 10.1016/j.celrep.2015.01.003

  • Stochastic promoter activation affects Nanog expression variability in mouse embryonic stem cells 査読

    Hiroshi Ochiai, Takeshi Sugawara, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto

    4   7125   2014年11月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Mouse embryonic stem cells (mESCs) are self-renewing and capable of differentiating into any of the three germ layers. An interesting feature of mESCs is the presence of cell-to-cell heterogeneity in gene expression that may be responsible for cell fate decisions. Nanog, a key transcription factor for pluripotency, displays heterogeneous expression in mESCs, via mechanisms that are not fully understood. To understand this variability, we quantitatively analyzed Nanog transcription and found that Nanog was both infrequently transcribed, and transcribed in a pulsatile and stochastic manner. It is possible that such stochastic transcriptional activation could contribute to the heterogeneity observed in Nanog expression as "intrinsic noise.'' To discriminate the effects of both intrinsic noise from other (extrinsic) noise on the expression variability of Nanog mRNA, we performed allele-specific single-molecule RNA fluorescent in situ hybridization in a reporter cell line and found that intrinsic noise contributed to approximately 45% of the total variability in Nanog expression. Furthermore, we found that Nanog mRNA and protein levels were well correlated in individual cells. These results suggest that stochastic promoter activation significantly affects the Nanog expression variability in mESCs.

    DOI: 10.1038/srep07125

    リポジトリ公開URL: https://hdl.handle.net/2324/7237095

  • TALEN-mediated single-base-pair editing identification of an intergenic mutation upstream of BUB1B as causative of PCS ( MVA) syndrome 査読

    Hiroshi Ochiai, Tatsuo Miyamoto, Akinori Kanai, Kosuke Hosoba, Tetsushi Sakuma, Yoshiki Kudo, Keiko Asami, Atsushi Ogawa, Akihiro Watanabe, Tadashi Kajii, Takashi Yamamoto, Shinya Matsuura

    111 ( 4 )   1461 - 1466   2014年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Cancer-prone syndrome of premature chromatid separation with mosaic variegated aneuploidy [PCS (MVA) syndrome] is a rare autosomal recessive disorder characterized by constitutional aneuploidy and a high risk of childhood cancer. We previously reported monoallelicmutations in the BUB1B gene (encoding BUBR1) in seven Japanese families with the syndrome. No second mutation was found in the opposite allele of any of the families studied, although a conserved BUB1B haplotype and a decreased transcript were identified. To clarify the molecular pathology of the second allele, we extended our mutational search to a candidate region surrounding BUB1B. A unique single nucleotide substitution, G > A at ss802470619, was identified in an intergenic region 44 kb upstream of a BUB1B transcription start site, which cosegregated with the disorder. To examine whether this is the causal mutation, we designed a transcription activator-like effector nuclease-mediated two-step single-base pair editing strategy and biallelically introduced this substitution into cultured human cells. The cell clones showed reduced BUB1B transcripts, increased PCS frequency, and MVA, which are the hallmarks of the syndrome. We also encountered a case of a Japanese infant with PCS (MVA) syndrome carrying a homozygous single nucleotide substitution at ss802470619. These results suggested that the nucleotide substitution identified was the causal mutation of PCS (MVA) syndrome.

    DOI: 10.1073/pnas.1317008111

  • Repeating pattern of non-RVD variations in DNA-binding modules enhances TALEN activity 査読

    Tetsushi Sakuma, Hiroshi Ochiai, Takehito Kaneko, Tomoji Mashimo, Daisuke Tokumasu, Yuto Sakane, Ken-Ichi Suzuki, Tatsuo Miyamoto, Naoaki Sakamoto, Shinya Matsuura, Takashi Yamamoto

    3   3379   2013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)  

    Transcription activator-like effector (TALE) nuclease (TALEN) is a site-specific nuclease, which can be freely designed and easily constructed. Numerous methods of constructing TALENs harboring different TALE scaffolds and repeat variants have recently been reported. However, the functionalities of structurally different TALENs have not yet been compared. Here, we report on the functional differences among several types of TALENs targeting the same loci. Using HEK293T cell-based single-strand annealing and Cel-I nuclease assays, we found that TALENs with periodically-patterned repeat variants harboring non-repeat-variable di-residue (non-RVD) variations (Platinum TALENs) showed higher activities than TALENs without non-RVD variations. Furthermore, the efficiencies of gene disruption mediated by Platinum TALENs in frogs and rats were significantly higher than in previous reports. This study therefore demonstrated an efficient system for the construction of these highly active Platinum TALENs (Platinum Gate system), which could establish a new standard in TALEN engineering.

    DOI: 10.1038/srep03379

  • High efficiency TALENs enable F0 functional analysis by targeted gene disruption in Xenopus laevis embryos 査読

    Ken-ichi T. Suzuki, Yukiko Isoyama, Keiko Kashiwagi, Tetsushi Sakuma, Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto, Nobuaki Furuno, Akihiko Kashiwagi, Takashi Yamamoto

    2 ( 5 )   448 - 452   2013年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Recently, gene editing with transcription activator-like effector nucleases (TALENs) has been used in the life sciences. TALENs can be easily customized to recognize a specific DNA sequence and efficiently introduce double-strand breaks at the targeted genomic locus. Subsequent non-homologous end-joining repair leads to targeted gene disruption by base insertion, deletion, or both. Here, to readily evaluate the efficacy of TALENs in Xenopus laevis embryos, we performed the targeted gene disruption of tyrosinase (tyr) and pax6 genes that are involved in pigmentation and eye formation, respectively. We constructed TALENs targeting tyr and pax6 and injected their mRNAs into fertilized eggs at the one-cell stage. Expectedly, introduction of tyr TALEN mRNA resulted in drastic loss of pigmentation with high efficiency. Similarly, for pax6, TALENs led to deformed eyes in the injected embryos. We confirmed mutations of the target alleles by restriction enzyme digestion and sequence analyses of genomic PCR products. Surprisingly, not only biallelic but also paralogous, gene disruption was observed. Our results demonstrate that targeted gene disruption by TALENs provides a method comparable to antisense morpholinos in analyzing gene function in Xenopus F0 embryos, but also applies beyond embryogenesis to any life stage. (C) 2013. Published by The Company of Biologists Ltd.

    DOI: 10.1242/bio.20133855

  • Efficient TALEN construction and evaluation methods for human cell and animal applications 査読

    Tetsushi Sakuma, Sayaka Hosoi, Knut Woltjen, Ken-Ichi Suzuki, Keiko Kashiwagi, Housei Wada, Hiroshi Ochiai, Tatsuo Miyamoto, Narudo Kawai, Yasunori Sasakura, Shinya Matsuura, Yasushi Okada, Atsuo Kawahara, Shigeo Hayashi, Takashi Yamamoto

    18 ( 4 )   315 - 326   2013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)  

    Transcription activator-like effector nucleases (TALENs) have recently arisen as effective tools for targeted genome engineering. Here, we report streamlined methods for the construction and evaluation of TALENs based on the 'Golden Gate TALEN and TAL Effector Kit' (Addgene). We diminished array vector requirements and increased assembly rates using six-module concatemerization. We altered the architecture of the native TALEN protein to increase nuclease activity and replaced the final destination vector with a mammalian expression/in vitro transcription vector bearing both CMV and T7 promoters. Using our methods, the whole process, from initiating construction to completing evaluation directly in mammalian cells, requires only 1 week. Furthermore, TALENs constructed in this manner may be directly applied to transfection of cultured cells or mRNA synthesis for use in animals and embryos. In this article, we show genomic modification of HEK293T cells, human induced pluripotent stem cells, Drosophila melanogaster, Danio rerio and Xenopus laevis, using custom-made TALENs constructed and evaluated with our protocol. Our methods are more time efficient compared with conventional yeast-based evaluation methods and provide a more accessible and effective protocol for the application of TALENs in various model organisms. © 2013 The Authors Genes to Cells © 2013 by the Molecular Biology Society of Japan and Wiley Publishing Asia Pty Ltd.

    DOI: 10.1111/gtc.12037

  • Equarin is involved as an FGF signaling modulator in chick lens differentiation 査読

    Xiaohong Song, Yuya Sato, Athary Felemban, Ayako Ito, Mahmud Hossain, Hiroshi Ochiai, Takashi Yamamoto, Kiyotoshi Sekiguchi, Hideaki Tanaka, Kunimasa Ohta

    368 ( 1 )   109 - 117   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Lens growth involves the proliferation of epithelial cells, followed by their migration to the equator region and differentiation into secondary fiber cells. It is widely accepted that fibroblast growth factor (FGF) signaling is required for the differentiation of lens epithelial cells into crystallin-rich fibers, but this signaling is insufficient to induce full differentiation. To better understand lens development, investigatory and functional analyses of novel molecules are required. Here, we demonstrate that Equarin, which is a novel secreted molecule, was expressed exclusively in the lens equator region during chick lens development. Equarin upregulated the expression of fiber markers, as demonstrated using in ovo electroporation. In a primary lens cell culture, Equarin promoted the biochemical and morphological changes associated with the differentiation of lens epithelial cells to fibers. A loss-of-function analysis was performed using zinc-finger nucleases targeting the Equarin gene. Lens cell differentiation was markedly inhibited when endogenous Equarin was blocked, indicating that Equarin was essential for normal chick lens differentiation. Furthermore, biochemical analysis showed that Equarin directly bound to FGFs and heparan sulfate proteoglycan and thereby upregulated the expression of phospho-ERK1/2 (ERK-P) proteins, the downstream of the FGF signaling pathway, in vivo and in vitro. Conversely, the absence of endogenous Equarin clearly diminished FGF-induced fiber differentiation. Taken together, our results suggest that Equarin is involved as an FGF modulator in chick lens differentiation. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/j.ydbio.2012.05.029

  • Non-transgenic genome modifications in a hemimetabolous insect using zinc-finger and TAL effector nucleases 査読

    Takahito Watanabe, Hiroshi Ochiai, Tetsushi Sakuma, Hadley W. Horch, Naoya Hamaguchi, Taro Nakamura, Tetsuya Bando, Hideyo Ohuchi, Takashi Yamamoto, Sumihare Noji, Taro Mito

    3   1017   2012年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Hemimetabolous, or incompletely metamorphosing, insects are phylogenetically relatively basal and comprise many pests. However, the absence of a sophisticated genetic model system, or targeted gene-manipulation system, has limited research on hemimetabolous species. Here we use zinc-finger nuclease and transcription activator-like effector nuclease technologies to produce genetic knockouts in the hemimetabolous insect Gryllus bimaculatus. Following the microinjection of mRNAs encoding zinc-finger nucleases or transcription activator-like effector nucleases into cricket embryos, targeting of a transgene or endogenous gene results in sequence-specific mutations. Up to 48% of founder animals transmit disrupted gene alleles after zinc-finger nucleases microinjection compared with 17% after microinjection of transcription activator-like effector nucleases. Heterozygous offspring is selected using mutation detection assays that use a Surveyor (Cel-I) nuclease, and subsequent sibling crosses create homozygous knockout crickets. This approach is independent from a mutant phenotype or the genetic tractability of the organism of interest and can potentially be applied to manage insect pests using a non-transgenic strategy.

    DOI: 10.1038/ncomms2020

  • Zinc-finger nuclease-mediated targeted insertion of reporter genes for quantitative imaging of gene expression in sea urchin embryos 査読

    Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto, Kazumasa Fujita, Masatoshi Nishikawa, Ken-ichi Suzuki, Shinya Matsuura, Tatsuo Miyamoto, Tetsushi Sakuma, Tatsuo Shibata, Takashi Yamamoto

    109 ( 27 )   10915 - 10920   2012年7月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    To understand complex biological systems, such as the development of multicellular organisms, it is important to characterize the gene expression dynamics. However, there is currently no universal technique for targeted insertion of reporter genes and quantitative imaging in multicellular model systems. Recently, genome editing using zinc-finger nucleases (ZFNs) has been reported in several models. ZFNs consist of a zinc-finger DNA-binding array with the nuclease domain of the restriction enzyme FokI and facilitate targeted transgene insertion. In this study, we successfully inserted a GFP reporter cassette into the HpEts1 gene locus of the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus. We achieved this insertion by injecting eggs with a pair of ZFNs for HpEts1 with a targeting donor construct that contained similar to 1-kb homology arms and a 2A-histone H2B-GFP cassette. We increased the efficiency of the ZFN-mediated targeted transgene insertion by in situ linearization of the targeting donor construct and cointroduction of an mRNA for a dominant-negative form of HpLig4, which encodes the H. pulcherrimus homolog of DNA ligase IV required for error-prone nonhomologous end joining. We measured the fluorescence intensity of GFP at the single-cell level in living embryos during development and found that there was variation in HpEts1 expression among the primary mesenchyme cells. These findings demonstrate the feasibility of ZFN-mediated targeted transgene insertion to enable quantification of the expression levels of endogenous genes during development in living sea urchin embryos.

    DOI: 10.1073/pnas.1202768109

  • Efficient targeted mutagenesis of the chordate Ciona intestinalis genome with zinc-finger nucleases 査読

    Narudo Kawai, Hiroshi Ochiai, Tetsushi Sakuma, Lixy Yamada, Hitoshi Sawada, Takashi Yamamoto, Yasunori Sasakura

    54 ( 5 )   535 - 545   2012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)  

    Zinc-finger nucleases (ZFNs) are engineered nucleases that induce DNA double-strand breaks (DSBs) at target sequences. They have been used as tools for generating targeted mutations in the genomes of multiple organisms in both animals and plants. The DSB induced by ZFNs is repaired by non-homologous end joining (NHEJ) or by homologous recombination (HR) mechanisms. Non-homologous end joining induces some errors because it is independent of a reference DNA sequence. Through the NHEJ mechanism, ZFNs generate insertional or deletional mutations at the target sequence. We examined the usability, specificity and toxicity of ZFNs in the basal chordate Ciona intestinalis. As the target of ZFNs, we chose an enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene artificially inserted in the C. intestinalis genome because this locus is neutral for the development and growth of C. intestinalis, and the efficiency of mutagenesis with ZFNs can thus be determined without any bias. We introduced EGFP-ZFN mRNAs into the embryos of an EGFP-transgenic line and observed the mutation frequency in the target site of EGFP . We also examined the effects of the EGFP-ZFNs at off-target sites resembling the EGFP target sequence in the C. intestinalis genome in order to examine the specificity of ZFNs. We further investigated the influence of ZFNs on embryogenesis, and showed that adequate amounts of ZFNs, which do not disrupt embryogenesis, can efficiently induce mutations on the on-target site with less effect on the off-target sites. This suggests that target mutagenesis with ZFNs will be a powerful technique in C. intestinalis.

    DOI: 10.1111/j.1440-169X.2012.01355.x

  • Targeted disruption of exogenous EGFP gene in medaka using zinc-finger nucleases 査読

    Satoshi Ansai, Hiroshi Ochiai, Yuta Kanie, Yasuhiro Kamei, Yuki Gou, Takeshi Kitano, Takashi Yamamoto, Masato Kinoshita

    54 ( 5 )   546 - 556   2012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)  

    Zinc-finger nucleases (ZFNs) are artificial enzymes that create site-specific double-strand breaks and thereby induce targeted genome editing. Here, we demonstrated successful gene disruption in somatic and germ cells of medaka (Oryzias latipes) using ZFN to target exogenous EGFP genes. Embryos that were injected with an RNA sequence pair coding for ZFNs showed mosaic loss of green fluorescent protein fluorescence in skeletal muscle. A number of mutations that included both deletions and insertions were identified within the ZFN target site in each embryo, whereas no mutations were found at the non-targeted sites. In addition, ZFN-induced mutations were introduced in germ cells and efficiently transmitted to the next generation. The mutation frequency varied (6100%) in the germ cells from each founder, and a founder carried more than two types of mutation in germ cells. Our results have introduced the possibility of targeted gene disruption and reverse genetics in medaka.

    DOI: 10.1111/j.1440-169X.2012.01357.x

  • HpSumf1 is involved in the activation of sulfatases responsible for regulation of skeletogenesis during sea urchin development 査読

    Tetsushi Sakuma, Kazuya Ohnishi, Kazumasa Fujita, Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto, Takashi Yamamoto

    221 ( 3 )   157 - 166   2011年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Sulfatases such as arylsulfatase and heparan sulfate 6-O-endosulfatase play important roles in morphogenesis during sea urchin development. For the activation of these sulfatases, C alpha-formylglycine formation by sulfatase modifying factor (Sumf) is required. In this study, to clarify the regulatory mechanisms for the activation of sulfatases during sea urchin development, we examined the expression and function of the Hemicentrotus pulcherrimus homologs of Sumf1 and Sumf2 (HpSumf1 and HpSumf2, respectively). Expression of HpSumf1 but not HpSumf2 mRNA was dynamically changed during early development. Functional analyses of recombinant HpSumf1 and HpSumf2 using HEK293T cells expressing mouse arylsulfatase A (ArsA) indicated that HpSumf1 and HpSumf2 were both able to activate mammalian ArsA. Knockdown of HpSumf1 using morpholino antisense oligonucleotides caused abnormal spicule formation in the sea urchin embryo. Injection of HpSumf2 mRNA had no effect on skeletogenesis, while injection of HpSumf1 mRNA induced severe supernumerary spicule formation. Taken together, these findings suggest that HpSumf1 is involved in the activation of sulfatases required for control of skeletogenesis.

    DOI: 10.1007/s00427-011-0368-2

  • Targeted mutagenesis in the sea urchin embryo using zinc-finger nucleases 査読

    Hiroshi Ochiai, Kazumasa Fujita, Ken-ichi Suzuki, Masatoshi Nishikawa, Tatsuo Shibata, Naoaki Sakamoto, Takashi Yamamoto

    15 ( 8 )   875 - 885   2010年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We showed that engineered zinc-finger nucleases (ZFNs), which consist of a zinc-finger DNA-binding array and a nuclease domain of the restriction enzyme FokI, can introduce mutations at a specific genomic site in the sea urchin embryo. Using bacterial one-hybrid screening with zinc-finger randomized libraries and a single-strand annealing assay in cultured cells, ZFNs targeting the sea urchin Hemicentrotus pulcherrimus homologue of HesC (HpHesC) were efficiently selected. Consistent with the phenotype observed in embryos injected with an antisense morpholino oligonucleotide against HpHesC, an increase in the primary mesenchyme cell population was observed in embryos injected with a pair of HpHesC ZFN mRNAs. In addition, sequence analysis of the mutations showed that deletions and insertions occurred at the HpHesC target site in the embryos injected with the HpHesC ZFN mRNAs. These results suggest that targeted gene disruption using ZFNs is feasible for the sea urchin embryo.

    DOI: 10.1111/j.1365-2443.2010.01425.x

  • Dicer is Required for the Normal Development of Sea Urchin, Hemicentrotus pulcherrimus 査読

    Yuka Okamitsu, Takashi Yamamoto, Takayoshi Fujii, Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto

    27 ( 6 )   477 - 486   2010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)  

    MicroRNAs are single-stranded RNA molecules with a length of 19-25 nucleotides, which play roles in various biological phenomena, including development, differentiation, apoptosis, by regulating target gene expression. Although the presence of microRNA molecules in sea urchin and the expression of genes involved in microRNA biogenesis during sea urchin development have been reported recently, the function of microRNA in sea urchin development remains to be elucidated. In this study, to understand the function of microRNA in the early development of sea urchin, we focused on Dicer, an essential enzyme for biosynthesis of mature microRNA. We determined the nucleotide sequence of cDNA for a Dicer homolog in the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus, HpDcr, and found that functional domains of Dicer proteins are conserved in HpDcr. Analyses of its pattern of expression showed that HpDcr mRNA is expressed in embryos at all developmental stages analyzed, and seems to distribute asymmetrically at the morula and later stages. Knockdown of HpDcr resulted in anomalous morphogenesis, such as impairment of gastrulation and skeletogenesis at the mesenchyme blastula stage and later stages, and alteration of mRNA levels of cell type-specific genes. Thus, HpDcr plays important roles in morphogenesis in sea urchin embryos, suggesting that miRNA could be involved in the early development of sea urchin by regulating target gene expression.

    DOI: 10.2108/zsj.27.477

  • Role of the Nanos Homolog During Sea Urchin Development 査読

    Takayoshi Fujii, Naoaki Sakamoto, Hiroshi Ochiai, Kazumasa Fujita, Yuka Okamitsu, Noriko Sumiyoshi, Takuya Minokawa, Takashi Yamamoto

    238 ( 10 )   2511 - 2521   2009年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The nanos genes play important roles in the development of primordial germ cells in animal species. In the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus, small micromere descendants specifically express HpNanos mRNA and this expression continues in the left coelomic pouch, which produces the major component of the adult rudiment. In this study, we showed that morpholino knockdown of HpNanos resulted in a delay of primary mesenchyme cell ingression and a decrease in the number of cells comprising the left coelomic pouch. Knockdown analysis in chimeras and whole embryos revealed the disappearance of small micromere descendants from the archenteron tip. Furthermore, the expression of HpNanos mRNA was induced in other cell lineages in the HpNanos-knockdown and micromere-deleted embryos. Taken together, our results suggest that HpNanos is involved in the inductive interaction of small micromere descendants with other cell lineages, and that HpNanos is required for the survival of small micromere descendants. Developmental Dynamics 238:2511-2521, 2009. (c) 2009 Wiley-Liss, Inc.

    DOI: 10.1002/dvdy.22074

  • Suppressor of Hairless (Su(H)) is Required for Foregut Development in the Sea Urchin Embryo 査読

    Koji Karasawa, Naoaki Sakamoto, Kazumasa Fujita, Hiroshi Ochiai, Takayoshi Fujii, Koji Akasaka, Takashi Yamamoto

    26 ( 10 )   686 - 690   2009年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In sea urchin embryos, Notch signaling is required to segregate non-skeletogenic mesoderm from early endomesoderm, and is involved in endoderm development. To further investigate the role of Notch signaling in the endoderm cell lineage, we cloned a cDNA for the Hemicentrotus pulcherrimus ortholog of Suppressor of Hairless (HpSu(H)), which is a major mediator of the Notch signaling pathway, examined the expression during development and performed a functional analysis. HpSu(H) mRNA was ubiquitously expressed up to the unhatched blastula stage, and expression was exclusively detected in the vegetal plate region from the hatched blastula stage and then in the archenteron at the gastrula stage. Perturbation of HpSu(H) by injection of the dominant negative form of HpSu(H) (dn-HpSu(H)) mRNA into fertilized eggs led to the disappearance of secondary mesenchyme cells at the tip of the archenteron in the gastrula and pigment cells in the pluteus larva, confirming that Notch signaling is required for non-skeletogenic mesoderm specification. In addition, injection of relatively high amounts of dn-HpSu(H) mRNA caused a defect or atrophy of the foregut in the archenteron at the pluteus stage. This result strongly suggests that Notch signaling is involved in foregut development during sea urchin development.

    DOI: 10.2108/zsj.26.686

  • The Ars insulator facilitates I-SceI meganuclease-mediated transgenesis in the sea urchin embryo 査読

    Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto, Kenichi Suzuki, Koji Akasaka, Takashi Yamamoto

    237 ( 9 )   2475 - 2482   2008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)  

    For the efficient generation of transgenic sea urchins, we have adopted an I-SceI meganuclease-mediated transgenesis method. Several types of promoter-GFP gene constructs flanked by two I-SceI recognition sequences were co-injected with I-SceI into sea urchin fertilized eggs. Using cell-lineage-specific promoter constructs, the frequency of transgene expression was elevated, and their level of mozaicism was reduced. The addition of the Ars insulator sequence, which is known to block the enhancer activity and protect transgenes from position effects, led to a reduction in ectopic transgene expression and an elevation of transgene expression frequency in this I-SceI-mediated system. However, the magnitude of the effects of the Ars insulator was dependent upon the promoter constructs. QPCR analysis also showed that the Ars insulator increases the transgene copy number. These results suggest that the I-SceI-mediated method using the Ars insulator is advantageous for transgenesis in the sea urchin embryo.

    DOI: 10.1002/dvdy.21690

  • Analysis of cis-regulatory elements controlling spatio-temporal expression of T-brain gene in sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus 査読

    Hiroshi Ochiai, Naoaki Sakamoto, Asuka Momiyama, Koji Akasaka, Takashi Yamamoto

    125 ( 1-2 )   2 - 17   2008年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In sea urchin development, micromere descendants play important roles in skeletogenesis and induction of gastrulation. We previously reported that the T-brain homolog of sea urchin Hemicentrotus pulcherrimus, HpTb expresses specifically in micromere descendants and is required for induction of gastrulation and skeletogenesis. Thus, HpTb is thought to play important roles in the function of micromere-lineage cells. To identify cis-regulatory regions responsible for spatio-temporal gene expression of HpTb, we isolated similar to 7 kb genomic region of HpTb gene and showed that GFP expression driven by this region exhibits the spatio-temporal pattern corresponding substantially to that of endogenous HpTb expression. Deletion of interspecifically conserved C2 and C4 regions resulted in an increase of ectopic expression. Mutations in Hairy family and Snail family consensus sequences in C1 and C2 regions also increased ectopic expression. Furthermore, we demonstrated that C4 region functions as enhancer, and that three Ets family consensus sequences are involved in this activity but not in spatial regulation. Therefore, we concluded that expression of HpTb gene is regulated by multiple cis-regulatory elements. (c) 2007 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

    DOI: 10.1016/j.mod.2007.10.009

  • In siliconanoscope to study the interplay of genome organization and transcription regulation

    Soundhararajan Gopi, Giovanni B Brandani, Cheng Tan, Jaewoon Jung, Chenyang Gu, Azuki Mizutani, Hiroshi Ochiai, Yuji Sugita, Shoji Takada

    2024年10月

  • Detection of Multiple Fluorescent Dyes Using Liquid Crystal Variable Retarder and Sparse Modeling 査読

    Kazuma Fujiwara, Takuya Funatomi, Kazuya Kitano, Yuki Fujimura, Yasuhiro Mukaigawa, Hiroshi Ochiai

    Electronic Imaging   36 ( 15 )   161   2024年1月   eISSN:2470-1173

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:その他   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.2352/ei.2024.36.15.coimg-161

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書籍等出版物

  • 実験医学別冊 最強のステップUPシリーズ エピゲノムをもっと見るためのクロマチン解析実践プロトコール (大川恭行,宮成悠介/編)

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    羊土社  2020年12月 

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    担当ページ:担当ページ数:195-204; 229-232   記述言語:その他  

  • 実験医学別冊 完全版 ゲノム編集実験スタンダード CRISPR-Cas9の設計・作製と各生物種でのプロトコールを徹底解説 (山本 卓,佐久間哲史/編)

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    羊土社  2019年12月 

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    記述言語:その他  

  • 医療応用をめざすゲノム編集 最新動向から技術・倫理的課題まで 真下 知士/金田 安史編

    落合 博( 担当: 単著)

    化学同人  2018年6月 

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    担当ページ:総ページ数:274, 担当ページ数:65-75   記述言語:その他  

  • Genome Editing in Animals

    Hiroshi Ochiai, Takashi Yamamoto

    Springer New York  2017年6月 

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    担当ページ:担当ページ数:1-24   記述言語:英語  

    Genome Editing in Animals

  • All Aboutゲノム編集 “革命的技術”はいかにして私たちの研究・医療・産業を変えるのか? 真下知士,山本 卓/編

    落合 博

    羊土社  2016年10月 

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    担当ページ:総ページ数:234   記述言語:日本語  

  • 実験医学別冊「論文だけではわからない ゲノム編集成功の秘訣Q&A―TALEN,CRISPR/Cas9の極意」(山本 卓 編)

    落合 博

    羊土社  2015年11月 

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    記述言語:その他  

  • 実験医学別冊 最強のステップUPシリーズ 今すぐ始めるゲノム編集

    落合 博

    羊土社  2014年3月 

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    担当ページ:総ページ数:207, 担当ページ数:62-72   記述言語:英語  

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講演・口頭発表等

  • 3D genome architecture and its influence on gene regulation during transcriptional bursting 招待 国際会議

    Hiroshi Ochiai

    International Symposium: The 3D genome  2024年11月 

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    開催年月日: 2024年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:神戸   国名:日本国  

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  • Changes in higher-order genomic structures coupled with transcriptional states in mouse embryonic stem cells 国際会議

    Hiroshi Ochiai

    The 33rd Hot Spring Harbor International Symposium 2024  2024年10月 

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    開催年月日: 2024年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Fukuoka, Japan   国名:日本国  

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  • 転写バーストにおけるヒストンアセチル化の動態変動 招待

    落合 博

    令和6年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御  2024年9月 

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    開催年月日: 2024年9月

    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 空間オミクス技術で切り開く生命現象の高深度理解 招待

    落合 博

    2024医療・健康ユニットシンポジウム  2024年3月 

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    開催年月日: 2024年3月

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 遺伝子発現における転写バースト ~細胞レベルでの影響と制御機構~ 招待

    落合 博

    第1回WS「未踏探索における個性と集団の役割」  2024年2月 

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    開催年月日: 2024年2月

    記述言語:日本語  

    開催地:東京   国名:日本国  

  • Regulation of gene expression dynamics in pluripotent stem cells revealed by imaging analysis 招待

    Hiroshi Ochiai

    RIKEN BDR Seminar  2024年1月  平谷 伊智朗

     詳細を見る

    開催年月日: 2024年1月

    記述言語:英語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:神戸, 理研BDR   国名:日本国  

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  • 転写バーストサイクル過程で変化する高次ゲノム構造 招待

    落合 博

    第61回日本生物物理学会年会  2023年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:英語  

    開催地:名古屋   国名:日本国  

  • 転写バーストサイクル過程で変化する高次ゲノム構造 招待

    落合 博

    第61回日本生物物理学会年会  2023年11月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:名古屋   国名:日本国  

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    その他リンク: https://www2.aeplan.co.jp/bsj2023/en-index.html

  • Unveiling the dynamics of transcriptional regulation through spatial multimodal molecular imaging 招待 国際会議

    Hiroshi Ochiai

    第18回生命医科学研究所ネットワーク国際シンポジウム  2023年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年10月

    記述言語:英語   会議種別:シンポジウム・ワークショップ パネル(指名)  

    国名:日本国  

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  • 高次ゲノム構造とタンパク質凝集体形成による転写動態制御 招待

    落合 博

    令和5年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御  2023年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 単一遺伝子イメージングによって明らかにする転写動態制御 招待

    Hiroshi Ochiai

    第82回日本癌学会学術総会  2023年9月 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:英語   会議種別:シンポジウム・ワークショップ パネル(指名)  

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  • Chromatin structure and transcriptional dynamics: insights from chromatin tracing 招待

    Hiroshi Ochiai

    UBC Genomics and Genome Engineering Workshop  2023年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 生細胞単一遺伝子イメージングによる転写動態のエピジェネティック制御機構の解明 招待

    落合 博

    第16回日本エピジェネティクス研究会年会  2023年6月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年6月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • Higher-order genomic structure changes during the transcriptional bursting 招待

    落合 博

    第3回 Hi-C 研究会  2023年5月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年5月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • マウス多能性幹細胞における転写動態制御機構の解明 招待

    落合 博

    第4回ゲノム生物物理学セミナー  2023年3月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 遺伝子発現動態の定量的理解 招待

    落合 博

    定量生物学の会 第十回年会  2022年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 遺伝子発現動態の定量的理解 招待

    落合 博

    定量生物学の会 第十回年会  2022年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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  • 哺乳類細胞における転写バースト制御機構の解明 招待

    落合 博

    新規モデル生物開発センター公開セミナー:ゲノム編集テクニカルセミナーIII  2021年2月  新規モデル生物開発センター 鈴木賢一

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年2月

    会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:オンライン  

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  • Unveiling transcriptional dynamics in pluripotent stem cells through imaging analysis 招待

    Hiroshi Ochiai

    RIKEN IMS Seminar  2024年2月 

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    記述言語:英語  

    国名:日本国  

    Unveiling transcriptional dynamics in pluripotent stem cells through imaging analysis

  • TALEN-mediated single-base-pair editing reveals the functional significance of an intergenic single nucleotide variant

    International Symposium on RNAi and Genome Editing Research, Tokushima University  2014年3月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    TALEN-mediated single-base-pair editing reveals the functional significance of an intergenic single nucleotide variant

  • TALEN-mediated single-base-pair editing in PCS syndrome

    3rd International Genome Engineering & Genome Editing-2014 Meeting on 'Synthetic Biology to Zinc Finger Nucleases & CRISPRs Regulation', Waltham, MA(USA)  2014年5月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    TALEN-mediated single-base-pair editing in PCS syndrome

  • Stochastic promoter activation affects gene expression variability in murine embryonic stem cells 招待

    Hiroshi Ochiai, Takeshi Sugawara, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto

    CSHL meeting, NUCLEAR ORGANIZATION & FUNCTION, CSHL, NY  2014年8月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Stochastic promoter activation affects gene expression variability in murine embryonic stem cells

  • 内在遺伝子の核内挙動および転写活性の同時ライブイメージング 招待

    落合 博, 菅原武志, 山本卓

    第32回 染色体ワークショップ・第13回 核ダイナミクス研究会, 広島  2014年12月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • Simultaneous live-imaging of gene position and its transcriptional activity in mouse embryonic stem cells 招待

    Hiroshi Ochiai, Takeshi Sugawara, Takashi Yamamoto

    4D nucleome, Hiroshima  2014年12月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Simultaneous live-imaging of gene position and its transcriptional activity in mouse embryonic stem cells

  • ライブイメージングを利用した多能性幹細胞の性質的多様性の理解

    落合 博

    第254回 発生研セミナー, 熊本大学  2015年6月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:熊本大学   国名:その他  

  • Simultaneous Live Imaging of the Transcription and Nuclear Position of Specific Genes 招待

    Hiroshi Ochiai

    International Symposium on Chromatin Structure, Dynamics, and Function, Awaji, Japan  2015年8月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Simultaneous Live Imaging of the Transcription and Nuclear Position of Specific Genes

  • 遺伝子の転写活性と各内局在の同時ライブイメージング

    落合 博

    第七回 光イメージング若手の会「光塾」, 広島大学  2015年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:広島大学   国名:その他  

  • Simultaneous live imaging of the transcription and nuclear position of specific genes

    2015 TIC (Transcription Imaging Consortium) meeting, Janelia Research Campus (VA), USA  2015年9月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Simultaneous live imaging of the transcription and nuclear position of specific genes

  • 間期細胞核ダイナミクスとヘテロクロマチン領域の集合

    落合 博

    平成27年度遺伝研研究会 「クロマチン・細胞核構造の形成とダイナミクスによるゲノム機能制御」  2015年10月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics.

    Ochiai H, Sugawara T, Yamamoto T

    2015年12月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics.

  • Active nuclear dynamics promotes heterochromatin clustering 招待

    The 4th International Symposium of the Mathematics on Chromatin Live Dynamics  2015年12月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Active nuclear dynamics promotes heterochromatin clustering

  • Relationship between nuclear dynamics and gene expression noise in pluripotent stem cell

    Hiroshi Ochiai

    2016年6月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Relationship between nuclear dynamics and gene expression noise in pluripotent stem cell

  • A challenging interdisciplinary approach to elucidate a mystery of remodeling process in nuclear architecture (Part II: Experiment)

    Hiroshi Ochiai

    JSMB2016  2016年9月 

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    記述言語:英語  

    国名:その他  

    A challenging interdisciplinary approach to elucidate a mystery of remodeling process in nuclear architecture (Part II: Experiment)

  • Single Base Pair Genome-Editing Technology and Its Future Applications

    2016年10月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Single Base Pair Genome-Editing Technology and Its Future Applications

  • Dynamic nuclear deformation induces nuclear architecture remodeling

    Hiroshi Ochiai, Seirin S. Lee

    2016年11月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Dynamic nuclear deformation induces nuclear architecture remodeling

  • 細胞核の動的変形による核構造の再編成 招待

    落合 博

    第34回 染色体ワークショップ 第15回 核ダイナミクス研究会  2017年1月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 特定内在遺伝子の転写活性および核内局在のライブイメージング

    落合 博

    産総研 中国センター シンポジウム ~生命科学の革新的展開~  2017年2月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 多能性幹細胞における遺伝子発現量多様性の制御機構

    落合 博

    日本大学文理学部生命科学科セミナー 細胞核機能の発現と制御  2017年6月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • Relationship between kinetics of higher-order genomic structure and transcriptional activity

    2017年9月 

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Relationship between kinetics of higher-order genomic structure and transcriptional activity

  • 高次ゲノム構造の核内動態と転写活性との関係

    落合 博

    2017年度生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017)  2017年12月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:神戸   国名:その他  

  • マウス胚性幹細胞における内因性遺伝子発現ノイズの制御機構の包括的解析

    落合 博, 梅田 茉奈, 林 哲太郎, 芳村 美佳, 原田 哲仁, 大川 恭行, 山本 卓, 二階堂 愛

    第12回日本エピジェネティクス研究会年会  2018年5月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:かでる2・7(北海道⽴道⺠活動センター)   国名:その他  

  • ゲノム編集技術の応用から探るゲノム高次構造

    落合 博

    第18回日本抗加齢医学会総会  2018年5月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    開催地:大阪国際会議場   国名:その他  

  • マウス胚性幹細胞における遺伝子発現量多様性の制御機構の包括的解析

    落合 博

    第91回日本生化学会大会  2018年9月 

     詳細を見る

    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 細胞多様性決定要因の網羅解析技術の開発

    落合 博

    第41回日本分子生物学会年会  2018年11月 

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    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • ゲノム構造再編成における動的核変形の役割

    落合 博, 李 聖林, 小坂田 文隆, 竹田 淳一

    第41回日本分子生物学会年会  2018年11月 

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    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • 転写バーストに由来する遺伝子発現量多様性

    落合 博, 林哲太郎, 梅田茉奈, 芳村美佳, 原田哲仁, 新井哲也, 中野堅太, 清水有紀子, 山本 卓, 岡村匡史, 大川恭行, 二階堂愛

    第36回 染色体ワークショップ・第17回 核ダイナミクス研究会  2019年1月 

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    記述言語:日本語  

    国名:その他  

  • CRISPR ライブラリスクリーニングによる転写バースト関連遺伝子の探索

    落合 博, 山本 卓

    日本ゲノム編集学会 第4回大会  2019年6月 

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    記述言語:英語  

    開催地:東京   国名:その他  

  • Transcriptional bursting induces gene expression heterogeneity in mouse embryonic stem cells 招待 国際会議

    Hiroshi Ochiai

    Single Molecule & Chromatin Symposium  2019年11月 

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    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Transcriptional bursting induces gene expression heterogeneity in mouse embryonic stem cells

  • Transcriptional bursting induces gene expression heterogeneity in mES cells 招待 国際会議

    Hiroshi Ochiai

    Chromosome Dynamics 2019  2019年12月 

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    記述言語:英語  

    国名:その他  

    Transcriptional bursting induces gene expression heterogeneity in mES cells

  • 分子の動きを「見る」ためのゲノム編集技術 招待

    落合 博

    第4回 広島大学先端科学セミナー「“ゲノム編集”で未来社会を拓く」  2020年12月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

  • クロマチン潜在能による転写バースト制御 招待

    第43回日本分子生物学会年会  2020年12月 

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    記述言語:その他  

    開催地:オンライン   国名:その他  

  • CRISPR-Cas9 による原始内胚葉分化レポーターマウス胚性幹細胞の樹立

    大和田 一志, 落合 博, 山本 卓

    日本ゲノム編集学会第6回大会  2021年6月 

     詳細を見る

    記述言語:その他  

    開催地:オンライン   国名:その他  

  • Single-gene imaging reveals the relationship between the transcriptional activity of single genes and the formation of transcriptional regulatory factor clusters

    Hiroaki Ohishi, Seiru Shimada, Satoshi Uchino, Li Jieru, Yuko Sato, Alexandros Pertsinidis, Takashi Yamamoto, Hiroshi Kimura, Hiroshi Ochiai.

    Cold Spring Harbor Laboratory Meeting, Mechanisms of Eukaryotic Transcription  2021年8月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Single-gene imaging reveals the relationship between the transcriptional activity of single genes and the formation of transcriptional regulatory factor clusters

  • Relationship between higher-order genome structural dynamics and transcriptional dynamics 招待

    Hiroshi Ochiai

    2021年9月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Relationship between higher-order genome structural dynamics and transcriptional dynamics

  • 遺伝子発現量の細胞間多様性を誘引する転写バースト制御機構の解明 招待

    落合 博

    東大黒田研究室セミナー  2021年11月 

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    記述言語:その他  

    開催地:オンライン   国名:その他  

  • Genome-wide kinetic properties of transcriptional bursting revealed by single cell analysis 招待

    Hiroshi Ochiai

    The 2nd ASHBi SignAC Workshop, Integrating Single-cell Analysis and Mathematics  2021年12月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Genome-wide kinetic properties of transcriptional bursting revealed by single cell analysis

  • STREAMING-tag system: A novel technology to analyze the spatiotemporalrelationship between transcriptional regulators and transcriptionaldynamics at the single gene level 招待

    Hiroshi Ochiai

    The 30th Hot Spring Harbor International Symposium -Chromatin Potential in Development and Differentiation -  2022年1月 

     詳細を見る

    記述言語:その他  

    国名:その他  

    STREAMING-tag system: A novel technology to analyze the spatiotemporalrelationship between transcriptional regulators and transcriptionaldynamics at the single gene level

  • 超解像イメージングから解き明かす転写動態と転写制御因子クラスターの関係性 招待

    落合 博

    日本顕微鏡学会 第78回学術講演会  2022年5月 

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    記述言語:その他  

    開催地:郡山   国名:その他  

  • イメージングによる転写動態制御機構の解明 招待

    落合 博

    国⽴遺伝学研究所研究会「染⾊体安定維持研究会」  2022年7月 

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    記述言語:その他  

    開催地:三島   国名:その他  

  • 高次ゲノム構造と転写ダイナミクス 招待

    落合 博

    一般財団法人 染色体学会 第73 回(2022 年度)年会  2022年10月 

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    記述言語:その他  

    開催地:Online   国名:その他  

  • 高次ゲノム構造と転写の動態 招待

    落合 博

    令和4年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御  2022年10月 

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    記述言語:その他  

    開催地:国立遺伝学研究所   国名:その他  

  • Revealing regulatory mechanisms of transcriptional dynamics by single-gene imaging system 招待

    Hiroshi Ochiai

    Single Molecule & Chromatin meeting 2022  2022年11月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Revealing regulatory mechanisms of transcriptional dynamics by single-gene imaging system

  • 遺伝子発現動態の定量的理解 招待

    落合 博

    定量生物学の会 第十回年会  2022年12月 

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    記述言語:その他  

    開催地:広島大学東広島キャンパス 学士会館   国名:その他  

  • 単一遺伝子イメージングから解き明かす転写活性依存的な転写制御因子凝集体の形成 招待

    第45回日本分子生物学会年会  2022年12月 

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    記述言語:その他  

    開催地:幕張メッセ、千葉   国名:その他  

  • Transcriptional dynamics regulated by non-genomic codes 招待

    Hiroshi Ochiai

    The 1st International Symposium on REPLICATION of NON GENOME  2022年12月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Transcriptional dynamics regulated by non-genomic codes

  • Localization of transcriptional regulator condensates in transcriptional bursting revealed by STREAMING-tag system 招待

    Hiroshi Ochiai

    Cretan RNA Salon Seminar Series  2023年1月 

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    記述言語:その他  

    国名:その他  

    Localization of transcriptional regulator condensates in transcriptional bursting revealed by STREAMING-tag system

  • Multimodal chromatin tracing法による転写動態に伴う高次ゲノム構造変化の解明 招待

    落合 博

    第46回 日本分子生物学会年会  2023年11月 

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    記述言語:英語  

    開催地:オンライン   国名:その他  

  • 高次ゲノム構造と転写ダイナミクス 招待

    落合 博

    一般財団法人 染色体学会 第73 回(2022 年度)年会  2022年10月  一般財団法人 染色体学会

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    開催地:Online  

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  • 高次ゲノム構造と転写の動態 招待

    落合 博

    令和4年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御  2022年10月  前島 一博、落合 博

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    開催地:国立遺伝学研究所  

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  • 遺伝子発現動態の定量的理解 招待

    落合 博

    定量生物学の会 第十回年会  2022年12月  粟津 暁紀, 落合 博, 斉藤 稔, 高木 拓明, 藤井 雅史, 本田 直樹, 渡邊 千穂

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    開催地:広島大学東広島キャンパス 学士会館  

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  • 超解像イメージングから解き明かす転写動態と転写制御因子クラスターの関係性 招待

    落合 博

    日本顕微鏡学会 第78回学術講演会  2022年5月  公益社団法人 日本顕微鏡学会

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    開催地:郡山  

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  • 単一遺伝子イメージングから解き明かす転写活性依存的な転写制御因子凝集体の形成 招待

    Hiroshi Ochiai

    第45回日本分子生物学会年会  2022年12月  深川 竜郎

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    開催地:幕張メッセ、千葉  

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  • イメージングによる転写動態制御機構の解明 招待

    落合 博

    国⽴遺伝学研究所研究会「染⾊体安定維持研究会」  2022年7月  鐘巻将⼈,⾼橋達郎,平谷伊智朗, 大学保一

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    開催地:三島  

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  • Unveiling transcriptional dynamics in pluripotent stem cells through imaging analysis 招待

    Hiroshi Ochiai

    RIKEN IMS Seminar  2024年2月  古関 明彦

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    記述言語:英語   会議種別:公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等  

    開催地:RIKEN IMS   国名:日本国  

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  • Transcriptional dynamics regulated by non-genomic codes 招待

    Hiroshi Ochiai

    The 1st International Symposium on REPLICATION of NON GENOME  2022年12月  Makoto Nakanishi

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    開催地:Ito Hall, The University of Tokyo  

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  • The impact of transcription-coupled viscosity changes on enhancer-promoter interactions 招待

    Hiroshi Ochiai

    第76回日本細胞生物学会大会  2024年7月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:つくば市   国名:日本国  

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  • STREAMING-tag system: A novel technology to analyze the spatiotemporalrelationship between transcriptional regulators and transcriptionaldynamics at the single gene level 招待

    Hiroshi Ochiai

    The 30th Hot Spring Harbor International Symposium -Chromatin Potential in Development and Differentiation -  2022年1月  Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Noriko Saitoh

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    開催地:Online  

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  • Revealing regulatory mechanisms of transcriptional dynamics by single-gene imaging system 招待

    Hiroshi Ochiai

    Single Molecule & Chromatin meeting 2022  2022年11月  Mathias Francois, Elizabeth Hinde

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    開催地:Sydney, Australia  

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  • Multimodal chromatin tracing法による転写動態に伴う高次ゲノム構造変化の解明 招待

    落合 博

    第46回 日本分子生物学会年会  2023年11月  大川 恭行, Stasevich Timothy

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    記述言語:英語   会議種別:シンポジウム・ワークショップ パネル(指名)  

    開催地:オンライン  

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  • Localization of transcriptional regulator condensates in transcriptional bursting revealed by STREAMING-tag system 招待

    Hiroshi Ochiai

    Cretan RNA Salon Seminar Series  2023年1月  Evgenia Ntini

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    開催地:Zoom online  

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MISC

  • 創薬研究を加速する空間オミクス技術 招待

    落合 博, 大川 恭行

    実験医学増刊 あなたのラボから薬を生み出す アカデミア創薬の実践 All JAPAN体制の先端技術支援を利用した創薬の最前線   42 ( 2 )   2024年1月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

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  • Facilitating genome function understanding using genome editing dependent bioimaging techniques

    Hiroshi Ochiai

    Gene and Genome Editing   5   100022   2023年6月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ggedit.2022.100022

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  • 特定RNA分子/DNA領域のライブイメージング技術 招待

    大石裕晃, 落合 博

    生体の科学   74 ( 3 )   260 - 265   2023年6月

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    担当区分:最終著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   出版者・発行元:医学書院  

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  • 揺らぎが奏でる生命機能 招待

    落合 博

    月刊細胞   55 ( 3 )   2023年2月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:北隆館  

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  • STREAMING-Tag System: Technology to Enable Visualization of Transcriptional Activity and Subnuclear Localization of Specific Endogenous Genes

    Ohishi H., Ochiai H.

    Methods in Molecular Biology   2577   103 - 122   2022年9月   ISSN:1064-3745 ISBN:9781071627235, 9781071627242

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    記述言語:英語   出版者・発行元:Methods in Molecular Biology  

    The Spliced TetO REpeAt, MS2 repeat, and INtein sandwiched reporter Gene tag (STREAMING-tag) system enables imaging of nuclear localization as well as the transcription activity of a specific endogenous gene at sub-100-nm resolution in living cells. The use of this system combined with imaging of epigenome states enables a detailed analysis of the impact of epigenome status on transcriptional dynamics. In this chapter, we describe a method for quantifying distances between Nanog gene and clusters of cofactor BRD4 using the STREAMING-tag system in mouse embryonic stem cells.

    DOI: 10.1007/978-1-0716-2724-2_8

    Scopus

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  • CRISPR-Cas9システムによる特定遺伝子座ライブイメージング

    大石 裕晃, 落合 博

    実験医学   2021年5月

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    記述言語:日本語  

    CRISPR-Cas9システムを利用したゲノム編集技術は、基礎研究利用に留まらず、医療応用や、有用畜産物の作出など、広く革新をもたらしている。一方で、DNAを切断しないCas9変異体を用いることで、ゲノム編集とは異なる応用も可能である。その1つが、CRISPR-Cas9システムを利用した特定遺伝子座のライブイメージングである。本稿では、特定ゲノム領域の可視化の意義、CRISPR-Cas9による生細胞イメージングのツールボックス、さらに本技術を利用した応用研究を紹介し、今後の展望も踏まえて議論する。(著者抄録)

  • 哺乳類細胞における転写バーストの網羅解析:遺伝子発現量の細胞間多様性の理解に向けて

    生物物理   2021年5月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.2142/biophys.61.171

  • ライブイメージングによる1細胞動態解析

    大石 裕晃, 落合 博

    医学のあゆみ   2021年3月

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    記述言語:日本語  

    光学顕微鏡が普及し、肉眼では見えない細胞などの微細構造を観察できるようになり、多くの新しい生命現象の発見を支えてきた。とくに蛍光顕微鏡とその関連技術は、培養細胞のみならず、厚い組織切片、オルガノイド、生体などにおいて、特定分子の細胞内"動態"や発現量の"経時的変化"の測定を可能にし、創薬や病因同定などの医学分野にも深く関係している。本稿では、蛍光の原理および、1細胞レベルでのライブイメージングに用いられる蛍光顕微鏡、およびその派生技術である共焦点顕微鏡、多光子励起顕微鏡、ライトシート顕微鏡について解説する。さらに、1細胞レベルでの動態解析の重要性、蛍光ラベル化法、疾患オルガノイドを例にした医療への応用について解説する。(著者抄録)

  • CRISPR ライブラリーを利用した機能解析

    落合 博

    月刊「細胞」   2019年2月

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    記述言語:日本語  

  • 高次クロマチン構造のライブイメージング

    落合 博

    生体の科学   2017年6月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.11477/mf.2425200621

  • 新規一塩基置換導入法による高発がん性遺伝病の原因変異の同定

    落合 博, 松浦 伸也

    医学のあゆみ   2015年1月

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    記述言語:日本語  

  • Efficient TALEN construction and evaluation methods for human cell and animal applications 査読

    Tetsushi Sakuma, Sayaka Hosoi, Knut Woltjen, Ken-ichi Suzuki, Keiko Kashiwagi, Housei Wada, Hiroshi Ochiai, Tatsuo Miyamoto, Narudo Kawai, Yasunori Sasakura, Shinya Matsuura, Yasushi Okada, Atsuo Kawahara, Shigeo Hayashi, Takashi Yamamoto

    GENES TO CELLS   2013年4月

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1111/gtc.12037

  • ゲノム編集技術を用いた遺伝子発現の定量的イメージング

    落合 博, 柴田達夫, 山本 卓

    細胞工学   2013年4月

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    記述言語:日本語  

  • TALE nuclease (TALEN)を用いた培養細胞におけるゲノム編集

    落合 博, 佐久間哲史, 松浦伸也, 山本 卓

    実験医学   2013年1月

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    記述言語:英語  

  • 創薬研究を加速する空間オミクス技術

    落合 博, 大川 恭行

    実験医学増刊 あなたのラボから薬を生み出す アカデミア創薬の実践 All JAPAN体制の先端技術支援を利用した創薬の最前線   2024年1月

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    記述言語:日本語  

  • ヒト培養細胞における1本鎖DNAを用いた簡便な放射線感受性候補SNP導入法の開発

    宮本 達雄, 柳原 啓見, 落合 博, 山本 卓, 松浦 伸也

    広島医学   2016年4月

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    記述言語:日本語  

  • ゲノム編集法を用いた放射線感受性の個人差を規定する遺伝的素因の同定

    宮本 達雄, Royba Ekaterina, Akutsu Silvia Natsuko, 柳原 啓見, 落合 博, 工藤 美樹, 田代 聡, 山本 卓, 松浦 伸也

    放射線生物研究   2015年9月

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    記述言語:日本語  

  • Genome editing using zinc-finger nucleases (ZFNs) and transcription activator-like effector nucleases (TALENs) 査読

    Hiroshi Ochiai, Takashi Yamamoto

    Targeted Genome Editing Using Site-Specific Nucleases: ZFNs, TALENs, and the CRISPR/Cas9 System   2015年1月

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1007/978-4-431-55227-7_1

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産業財産権

特許権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
実用新案権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
意匠権   出願件数: 0件   登録件数: 0件
商標権   出願件数: 0件   登録件数: 0件

所属学協会

委員歴

  • 日本ゲノム編集学会   将来計画委員会 委員  

    2024年8月 - 2026年6月   

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    団体区分:学協会

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  • 日本ゲノム編集学会 第8回大会   大会準備委員  

    2022年10月 - 2023年6月   

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    団体区分:その他

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  • 日本ゲノム編集学会   日本ゲノム編集学会 選挙管理委員長  

    2022年3月 - 2022年4月   

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    団体区分:学協会

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  • Journal of Biochemistry   JB編集委員会 編集委員  

    2022年1月 - 2024年12月   

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    団体区分:学協会

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  • 文部科学省 研究振興局   文部科学省 学術調査官(科学研究費補助金担当)  

    2021年8月 - 2023年7月   

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    団体区分:政府

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学術貢献活動

  • 令和6年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御

    役割:企画立案・運営等

    前島 一博, 落合 博  2024年9月

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    種別:学会・研究会等 

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  • シンポジウム 2SBP「高次ゲノム構造揺らぎとその機能」の開催 国際学術貢献

    役割:企画立案・運営等

    落合 博,新海 創也  ( 名古屋 ) 2023年11月

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    種別:大会・シンポジウム等 

    Genomic DNA contains the information necessary for the development and maintenance of living organisms, and forms cell-type-specific higher-order structures while exhibiting dynamic behavior. Recent studies, which employ live-cell imaging and mathematical and physical simulations, have revealed that these fluctuations in higher-order genomic structure play biological roles. In this symposium, experts in the field will present their latest research findings and discuss the functions of fluctuations in higher-order genomic structures.

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  • 令和5年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御

    役割:企画立案・運営等

    前島 一博,落合 博  ( 国立遺伝学研究所 ) 2023年10月

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    種別:学会・研究会等 

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  • 不明

    ワークショップ S2「基礎技術セッション」の開催  2023年6月 - 現在

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 不明

    新学術領域・学術変革A合同 若手の会 2022  ( SORA-RINKU (大阪) ) 2022年10月 - 2022年11月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 令和4年遺伝研究会 クロマチン・細胞核構造の動的変換とゲノム機能制御

    役割:企画立案・運営等

    前島 一博,落合 博  ( 国立遺伝学研究所 ) 2022年10月

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    種別:学会・研究会等 

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  • Journal of Biochemistry 国際学術貢献

    2022年1月 - 2024年12月

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    種別:学会・研究会等 

  • 不明

    第39回染色体ワークショップ・第20回核ダイナミクス研究会  ( オンライン ) 2021年12月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 文部科学省 学術調査官(科学研究費補助金担当)

    役割:審査・評価

    文部科学省 研究振興局  2021年8月 - 2023年7月

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    種別:審査・学術的助言 

  • 不明

    ワークショップ 1PW-04「1細胞解析から紐解くクロマチンポテンシャル」の開催  ( オンライン ) 2020年12月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 企画立案・運営等

    ワークショップ「クロマチン動態のイメージング・定量解析による核機能理解」の開催  2017年12月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  • 企画立案・運営等

    シンポジウム「ゲノム機能制御の多階層的理解 ~クロマチンの分子構造から核内動態まで~」の開催  ( 神戸ポートピアホテル ) 2017年9月

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    種別:大会・シンポジウム等 

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 哺乳類初期発生における細胞可塑性を制御するエピコードの解読

    研究課題/領域番号:24H02326  2024年 - 2028年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • マルチモーダル時空間統合オミクス解析による哺乳類細胞運命制御基盤の理解

    2023年 - 2028年

    戦略的創造研究推進事業 (文部科学省)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:受託研究

  • 転写動態制御を担うゲノムモダリティ要因の理解

    研究課題/領域番号:23H04286  2023年 - 2024年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 高次定量イメージングによる転写動態制御機構の解明

    2023年

    自然科学研究助成

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    担当区分:研究代表者  資金種別:受託研究

  • 転写活性状態を制御する高次ゲノム構造形成因子の同定

    2023年

    公益財団法人 武田科学振興財団 生命科学研究助成

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    担当区分:研究代表者  資金種別:受託研究

  • 高次ゲノム構造動態と遺伝子発現の連関解明

    研究課題/領域番号:22H02609  2022年 - 2024年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

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    資金種別:科研費

  • 姉妹染色分体間の非ゲノム情報複製と転写動態の連関性解明

    研究課題/領域番号:22H04694  2022年 - 2023年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

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    資金種別:科研費

  • 不活性化X染色体の決定におけるゲノムモダリティ制御要因の解明

    研究課題/領域番号:21H05753  2021年 - 2022年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    落合 博

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    資金種別:科研費

    メスの哺乳類細胞では、発生初期に2本のX染色体のうちの1本がランダムに不活性化されるが、不活性化X染色体決定機構は明らかになっていない。本研究では、X染色体不活性化を誘導できるメスマウス胚性幹(ES)細胞を用いて、高次ゲノム構造等のDNAの構造的側面と転写などのDNAの情報的側面を経時的に定量し、不活性化X染色体決定制御機構の解明を目指す。

    CiNii Research

  • 細胞ポテンシャル測定システムの開発

    2020年 - 2021年

    科学技術振興費(主要5分野) (文部科学省)

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    資金種別:受託研究

  • 高次ゲノム構造が織りなす複雑な遺伝子発現制御動態の解明

    研究課題/領域番号:19K06612  2019年 - 2021年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    落合 博

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    資金種別:科研費

    マウスES細胞において多能性維持に重要なNanog遺伝子は相互作用するゲノム領域が多数且つ広範囲に散在する、極めて特異な性質を有している。本研究では、マウスES細胞におけるNanogの転写活性化と相互作用領域との関係性を明らかにするために、CRISPRライブラリを用いてNanogの転写調節に関わるゲノム領域を同定し、さらにsequential-FISHおよび独自に確立した特定遺伝子の核内局在および転写活性の可視化技術の改良法によって、高次ゲノム構造動態と遺伝子発現制御の関係理解を目指す。

    CiNii Research

  • 増幅遺伝子のコピー数の制御機構の解明

    研究課題/領域番号:19K22566  2019年 - 2020年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    古川 龍彦, 南 謙太朗, 大槻 純男, 落合 博, 中岡 博史

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    資金種別:科研費

    がん細胞では特定の遺伝子領域が増える遺伝子増幅という現象が知られている。正常なゲノムでも遺伝子のコピー数の変異(CNV)が12000程度が知られており、CNVは遺伝子多型の一種と考えられるが、悪性腫瘍での異常なコピー数の増加は正常細胞ではみられず監視機構の存在が想像される。
    我々が単離した抗がん剤ゲムシタビン(GEM)耐性細胞では特定の遺伝子が増幅して耐性化している。BHLHE41をこの細胞に発現させるとRRM1のコピー数が減少して、GEM耐性が減弱した。
    増幅ゲノムに結合する分子群とBHLHE41で誘導される分子群について調べて遺伝子のコピー数を制限する分子機構について解明する。

    CiNii Research

  • 核内RNAボディによるクロマチン制御機構の解明

    研究課題/領域番号:18H05531  2018年6月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    斉藤 典子, 落合 博

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    資金種別:科研費

    細胞核内にはノンコーディングRNAが「種」となって形成されるRNAボディが多数存在する。本研究では、ホルモン依存性乳がん細胞の核内で形成されるエレノアRNAクラウドと、核内最大のRNAボディである核小体の分子メカニズムを明らかにした。特に、エレノアノンコーディングRNA群がメガベース単位のクロマチンドメインであるTAD内の転写を制御し、また、長距離クロマチン相互作用を介在して、増殖とアポトーシスの平衡を保っていることなどを解明した。

    CiNii Research

  • 核内RNAボディによるクロマチン制御機構の解明

    2018年 - 2022年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

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    資金種別:科研費

  • 遺伝子発現制御と高次ゲノム構造動態の関係解明

    研究課題/領域番号:16H01407  2016年 - 2017年

    日本学術振興会・文部科学省  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 細胞多様性決定要因の網羅解析技術の開発

    2015年 - 2018年

    科学技術振興費(主要5分野) (文部科学省)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:受託研究

  • 遺伝子核内配置-転写同時ライブイメージングを利用した多能性幹細胞不均一性の解明

    研究課題/領域番号:15K18467  2015年 - 2017年

    科学研究費助成事業  若手研究(A,B)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 細胞核内ライブイメージングを利用した多能性幹細胞不均一性の解明

    2015年

    「発生医学の共同研究拠点」(熊本大学)共同研究課題

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    担当区分:研究代表者  資金種別:学内資金・基金等

  • Stochastic promoter activation affects Nanog expression variability in mouse embryonic stem cells

    2015年

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    担当区分:研究代表者  資金種別:学内資金・基金等

  • ゲノム編集法を用いた放射線感受性の個人差を規定する遺伝的素因の同定

    2014年 - 2016年

    科学研究費助成事業 

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    資金種別:科研費以外の競争的資金

  • 新規な一塩基置換導入法の確立と疾患関連SNPの機能解析への応用

    研究課題/領域番号:25830138  2013年 - 2014年

    科学研究費助成事業  若手研究(A,B)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 革新的一塩基置換導入法の確立とヒト遺伝病解析への応用

    2013年

    平成25年度笹川科学研究助成

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    担当区分:研究代表者  資金種別:学内資金・基金等

  • 高効率一塩基置換法の確立

    2013年

    H24年度第2回「産学連携若手研究者支援プログラム」

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    担当区分:研究代表者  資金種別:学内資金・基金等

  • 発光イメージングを利用したDNA修復経路の破綻による神経症状発症機構の解明

    研究課題/領域番号:11J02843  2011年 - 2013年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 多細胞生物における細胞間の遺伝子発現のゆらぎとその制御に関する研究

    研究課題/領域番号:09J01990  2009年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

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教育活動概要

  • 大学院講義 生命医科学IIを担当

担当授業科目

  • 生命医科学II

    2023年4月 - 2023年9月   前期

  • 生命医科学Ⅱ

    2024年4月 - 2024年6月   春学期

  • Medical Life Sciences Ⅱ

    2024年4月 - 2024年6月   春学期

他大学・他機関等の客員・兼任・非常勤講師等

  • 2023年  広島大学・ゲノム編集イノベーションセンター  区分:客員教員  国内外の区分:国内 

社会貢献活動

  • 日本医学会連合 ゲノム編集解説ウェブサイト 執筆協力

    日本医学会連合  2023年6月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • 日本医学会連合 ゲノム編集解説ウェブサイト 執筆協力

    役割:取材協力, 情報提供, 寄稿

    日本医学会連合  2023年6月

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    対象: 中学生, 高校生, 大学生, 大学院生, 教育関係者, 保護者, 研究者, 社会人・一般, メディア

    種別:インターネット

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  • 「みんな違ってそれでいい:細胞の個性を考える」質問対応・研究室訪問

    役割:講師

    フロムページ  夢ナビライブ2022 in Summer  オンライン  2022年7月

     詳細を見る

    種別:対話型集会・市民会議

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  • 「みんな違ってそれでいい:細胞の個性を考える」質問対応・研究室訪問

    フロムページ  オンライン  2022年7月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • GET TO KNOW OUR DPs & DRs

    役割:取材協力

    Hiroshima University  Hiroshima University Update  2022年4月

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    種別:インターネット

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  • GET TO KNOW OUR DPs & DRs

    Hiroshima University  2022年4月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • みんな違ってそれでいい:細胞の個性を考える

    役割:講師

    フロムページ  夢ナビ 講義動画  2021年11月

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    種別:出前授業

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  • みんな違ってそれでいい:細胞の個性を考える

    フロムページ  2021年11月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • ゲノム編集技術

    役割:講師

    広島大学  広島市立広島中等教育学校 出張授業  オンライン  2021年9月

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    種別:出前授業

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  • ゲノム編集技術

    広島大学  オンライン  2021年9月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • Scientists identify the molecules responsible for transcriptional bursting

    役割:情報提供

    RIKEN  RIKEN  2020年9月

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    種別:インターネット

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  • Scientists identify the molecules responsible for transcriptional bursting

    RIKEN  2020年9月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

  • Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription, dynamics

    役割:情報提供

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  2014年1月

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    種別:新聞・雑誌

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  • Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription, dynamics

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  2014年1月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

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メディア報道

  • 細胞多様化の一因明らかに 再生医療へ応用期待

    中国新聞(朝刊)  2020年8月

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    細胞多様化の一因明らかに 再生医療へ応用期待

  • ゲノム編集と生細胞イメージング技術による1細胞・1分子生物学の発展

    ゲノム編集学会メールマガジン 第10号 (2019.12)  2019年12月

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    ゲノム編集と生細胞イメージング技術による1細胞・1分子生物学の発展

  • Math shows why animals can see at night

    ScienceDaily  2019年9月

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    Math shows why animals can see at night

  • 遺伝子の核内動態と細胞の個性をひもとく

    日経バイオテク  2015年11月

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    遺伝子の核内動態と細胞の個性をひもとく

  • Live Imaging of a Specific Gene's Transcription and Dynamics

    MDT Medical Design Technology  2015年6月

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    Live Imaging of a Specific Gene's Transcription and Dynamics

  • 広島大が標的遺伝子の細胞内位置と活性を同時に可視化するROLEX技術、CRISPR/dCas9を活用

    日経バイオテクONLINE  2015年6月

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    広島大が標的遺伝子の細胞内位置と活性を同時に可視化するROLEX技術、CRISPR/dCas9を活用

  • Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics

    Eurekalert!  2015年6月

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    Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics

  • Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics

    Phys.org  2015年6月

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    Simultaneous live imaging of a specific gene's transcription and dynamics

  • マウス胚性幹細胞における確率的なプロモーター活性化がNanog発現のばらつきに影響を与える

    2014年11月

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    マウス胚性幹細胞における確率的なプロモーター活性化がNanog発現のばらつきに影響を与える

  • 【山本研ゲノム編集アップデイト(3)】Wageningen大、DNAガイドを介した新規DNA切断現象を原核生物で発見

    日経バイオテク  2014年3月

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    【山本研ゲノム編集アップデイト(3)】Wageningen大、DNAガイドを介した新規DNA切断現象を原核生物で発見

  • 広島大と理研が人工ヌクレアーゼZFNで遺伝子挿入、ウニ初期胚1細胞の遺伝子発現を可視化

    日経バイオテクONLINE  2012年6月

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    広島大と理研が人工ヌクレアーゼZFNで遺伝子挿入、ウニ初期胚1細胞の遺伝子発現を可視化

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学内運営に関わる各種委員・役職等

  • 2022年3月 - 2022年4月   その他 日本ゲノム編集学会 選挙管理委員長

  • 2022年1月 - 2024年12月   その他 JB編集委員会 編集委員

  • 2021年8月 - 2023年7月   その他 文部科学省 学術調査官(科学研究費補助金担当)

  • 2017年9月 - 2018年6月   その他 日本ゲノム編集学会 第3回大会準備委員

  • 2016年6月 - 2016年9月   その他 日本ゲノム編集学会 第1回大会準備委員

  • 2015年9月   その他 実行委員・講師

  • 2015年7月 - 2021年5月   その他 Editorial Board Member

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