2025/06/11 更新

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テラモト タカユキ
寺本 孝行
TERAMOTO TAKAYUKI
所属
理学研究院 生物科学部門 准教授
理学部 生物学科(併任)
システム生命科学府 システム生命科学専攻(併任)
職名
准教授
連絡先
メールアドレス
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学位

  • 博士(理学)

経歴

  • 九州大学 理学研究院 生物科学部門  准教授 

    2015年 - 現在

  • 九州大学 理学(系)研究科(研究院) 研究員 

    2009年

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  • 平成9年 4月 慶應義塾大学法学部(教養系)生物学教室 助手 平成12年 4月 産業技術総合研究所(旧工業技術院)博士研究員(ポスドク) 平成15年 8月 ノースウェスタン大学 博士研究員(ポスドク)   

研究テーマ・研究キーワード

  • 研究テーマ: 線虫

    研究キーワード: 線虫

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ: 神経

    研究キーワード: 神経

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ: イメージング

    研究キーワード: イメージング

    研究期間: 2024年

  • 研究テーマ: 線虫C. elegansにおける金属イオンの機能と恒常性に関する研究

    研究キーワード: カルシウムイオン、マグネシウムイオン

    研究期間: 2021年5月

  • 研究テーマ: Ca2+イメージングによる線虫C. elegansの神経ネットワークにおける情報処理メカニズムの解明

    研究キーワード: 神経ネットワーク、線虫、イメージング

    研究期間: 2009年8月 - 2012年6月

受賞

  • 最優秀ポスター賞

    2008年3月   ゴードンカンファレンス  

  • 年間最優秀研究員賞

    2008年3月   ノースウェスタン大学 メディカルスクール (シカゴ)  

論文

  • The yolk sac vasculature in early avian embryo provides a novel model for the analysis of cancer extravasation.

    Morita M, Fujii R, Ryuno A, Morimoto M, Inoko A, Inoue T, Ikenouchi J, Atsuta Y, Hayashi Y, Teramoto T, Saito D

    Developmental biology   524   162 - 175   2025年5月   ISSN:0012-1606

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1016/j.ydbio.2025.05.010

    PubMed

  • A novel model for analyzing cancer extravasation based on high-resolution live imaging

    Morita, M; Fujii, R; Ryuno, A; Morimoto, M; Inoko, A; Ikenouchi, J; Hayashi, Y; Atsuta, Y; Teramoto, T; Saito, D

    CANCER SCIENCE   116   1429 - 1429   2025年1月   ISSN:1347-9032 eISSN:1349-7006

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  • Ensemble dynamics and information flow deduction from whole-brain imaging data

    Toyoshima, Y; Sato, H; Nagata, D; Kanamori, M; Jang, MS; Kuze, K; Oe, S; Teramoto, T; Iwasaki, Y; Yoshida, R; Ishihara, T; Iino, Y

    PLOS COMPUTATIONAL BIOLOGY   20 ( 3 )   e1011848   2024年3月   ISSN:1553-734X eISSN:1553-7358

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    記述言語:英語   出版者・発行元:PLoS Computational Biology  

    The recent advancements in large-scale activity imaging of neuronal ensembles offer valuable opportunities to comprehend the process involved in generating brain activity patterns and understanding how information is transmitted between neurons or neuronal ensembles. However, existing methodologies for extracting the underlying properties that generate overall dynamics are still limited. In this study, we applied previously unexplored methodologies to analyze time-lapse 3D imaging (4D imaging) data of head neurons of the nematode Caenorhabditis elegans. By combining time-delay embedding with the independent component analysis, we successfully decomposed whole-brain activities into a small number of component dynamics. Through the integration of results from multiple samples, we extracted common dynamics from neuronal activities that exhibit apparent divergence across different animals. Notably, while several components show common cooperativity across samples, some component pairs exhibited distinct relationships between individual samples. We further developed time series prediction models of synaptic communications. By combining dimension reduction using the general framework, gradient kernel dimension reduction, and probabilistic modeling, the overall relationships of neural activities were incorporated. By this approach, the stochastic but coordinated dynamics were reproduced in the simulated whole-brain neural network. We found that noise in the nervous system is crucial for generating realistic whole-brain dynamics. Furthermore, by evaluating synaptic interaction properties in the models, strong interactions within the core neural circuit, variable sensory transmission and importance of gap junctions were inferred. Virtual optogenetics can be also performed using the model. These analyses provide a solid foundation for understanding information flow in real neural networks.

    DOI: 10.1371/journal.pcbi.1011848

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

  • The SOCE system is critical for membrane bleb formation to drive avian primordial germ cell migration

    Mizuki Morita, Manami Morimoto, Takayuki Teramoto, Junichi Ikenouchi, Yuji Atsuta, Daisuke Saito

    2023年6月

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    記述言語:その他  

    DOI: 10.1101/2023.06.12.544577

    researchmap

  • WormTensor: a clustering method for time-series whole-brain activity data from <i>C. elegans</i>

    Tsuyuzaki, K; Yamamoto, K; Toyoshima, Y; Sato, H; Kanamori, M; Teramoto, T; Ishihara, T; Iino, Y; Nikaido, I

    BMC BIOINFORMATICS   24 ( 1 )   254   2023年6月   ISSN:1471-2105 eISSN:1471-2105

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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:BMC Bioinformatics  

    Abstract

    Background

    In the field of neuroscience, neural modules and circuits that control biological functions have been found throughout entire neural networks. Correlations in neural activity can be used to identify such neural modules. Recent technological advances enable us to measure whole-brain neural activity with single-cell resolution in several species including &#36;&#36;Caenorhabditis elegans&#36;&#36;. Because current neural activity data in C. elegans contain many missing data points, it is necessary to merge results from as many animals as possible to obtain more reliable functional modules.

    Results

    In this work, we developed a new time-series clustering method, , to identify functional modules using whole-brain activity data from C. elegans. uses a distance measure, modified shape-based distance to account for the lags and the mutual inhibition of cell–cell interactions and applies the tensor decomposition algorithm multi-view clustering based on matrix integration using the higher orthogonal iteration of tensors (HOOI) algorithm (), which can estimate both the weight to account for the reliability of data from each animal and the clusters that are common across animals.

    Conclusion

    We applied the method to 24 individual C. elegans and successfully found some known functional modules. Compared with a widely used consensus clustering method to aggregate multiple clustering results, showed higher silhouette coefficients. Our simulation also showed that is robust to contamination from noisy data. is freely available as an /CRAN package https://cran.r-project.org/web/packages/WormTensor.

    DOI: 10.1186/s12859-023-05230-2

    Web of Science

    Scopus

    PubMed

    researchmap

    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/s12859-023-05230-2/fulltext.html

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講演・口頭発表等

  • Whole-brain imaging of C. elegans reveals multi-neuronal dynamics under non-stimulus condition. 国際会議

    Takayuki Teramoto, Terumasa Tokunaga, Osamu Hirose, Yu Toyoshima, Yuichi Iino, Ryo Yoshida, Takeshi Ishihara

    Cold Spring Harbor Laboratory Meeting Wiring the Brain  2015年3月 

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    開催年月日: 2015年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, USA   国名:日本国  

  • 線虫中枢神経系のまるごと計測および定量解析にむけた取り組み 招待

    寺本 孝行, 吉田 亮

    定量生物の会 第7回年会  2015年1月 

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    開催年月日: 2015年1月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:九州大学筑紫キャンパス   国名:日本国  

  • 4-D imaging of neuronal activities in a local circuit for C. elegans behavioral choice 招待

    寺本 孝行, 石原 健

    包括型脳科学研究推進支援ネットワーク 2014年度シンポジウム 「予測と意思決定」領域会議  2014年12月 

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    開催年月日: 2014年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京医科歯科大学   国名:日本国  

  • 線虫の全中枢神経のCa2+イメージングによる刺激に対する応答と無刺激時における神経活動の計測

    寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 豊島 有, 久下 小百合, 吉田 亮, 飯野 雄一, 石原 健

    第37回日本分子生物学会年会  2014年11月 

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    開催年月日: 2014年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:パシフィコ横浜   国名:日本国  

  • 線虫C. elegansの全中枢神経のCa2+イメージングによる刺激に対する応答と無刺激時における神経活動の計測

    寺本 孝行, 徳永 旭将, 広瀬 修, 豊島 有, 久下 小百合, 飯野 雄一, 吉田 亮, 石原 健

    JST/CREST第3回領域会議  2014年10月 

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    開催年月日: 2014年10月

    記述言語:日本語  

    国名:日本国  

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所属学協会

  • 日本分子生物学会

  • 日本分子生物学会

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 脳を持たないヒドラで探る眠りの起源と変遷

    研究課題/領域番号:23K21322  2021年4月 - 2025年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    伊藤 太一, 楠見 淳子, 吉井 大志, 寺本 孝行

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    資金種別:科研費

    睡眠は高等脊椎動物で普遍的に見られる生理現象であるが、その起源と進化的変遷は解明されていない。そこで、本研究ではヒドラの睡眠制御機序を分子レベルと細胞レベルで解析し、これらを統合してヒドラの睡眠制御の全容の理解を目指す。本研究の結果と他の動物種で得られている知見を比較することで、睡眠の起源と進化的変遷が解明できると期待される。

    CiNii Research

  • 線虫の意思決定を担う神経回路の立体ライブイメージングによる動作原理の解明

    研究課題/領域番号:26120719  2014年 - 2015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

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 線虫脳における自発活動の動作基盤の遺伝学的解析

    研究課題/領域番号:24570009  2012年 - 2015年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

担当授業科目

  • 基礎科学実習

    2024年12月 - 2025年2月   冬学期

  • 基礎科学実習

    2024年12月 - 2025年2月   冬学期

  • 生物学通論

    2024年10月 - 2025年3月   後期

  • 自然科学総合実験

    2024年10月 - 2024年12月   秋学期

  • Basic BiologyⅡ

    2024年10月 - 2024年12月   秋学期

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FD参加状況

  • 2021年12月   役割:参加   名称:リベラルサイエンス教育開発FD「教養科目としての統合科学:ビッグヒストリーで紡ぐ社会と自然科学」

    主催組織:部局

  • 2019年12月   役割:参加   名称:英語によるSTEM教育に関するFD (Day1) / Faculty Development: New Teaching Approaches in STEM Education through EMI (Day1)

    主催組織:部局

  • 2019年12月   役割:参加   名称:【伊都】電子教材著作権講習会

    主催組織:部局

  • 2019年12月   役割:参加   名称:英語によるSTEM教育に関するFD (Day1) / Faculty Development: New Teaching Approaches in STEM Education through EMI (Day1)

    主催組織:部局

  • 2019年12月   役割:参加   名称:【伊都】電子教材開発者向け講習会

    主催組織:部局

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海外渡航歴

  • 2003年8月 - 2009年7月

    滞在国名1:アメリカ合衆国   滞在機関名1:ノースウェスタン大学 メディカルスクール分子薬理生化学教室