研究者詳細 - 前原一満

2024/10/08 更新

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マエハラ　カズミツ

前原一満

MAEHARA KAZUMITSU

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助教
マス・フォア・イノベーション連係学府（併任）
システム生命科学府システム生命科学専攻（併任）

連絡先

メールアドレス

電話番号

0926424534

ホームページ

https://tx.bioreg.kyushu-u.ac.jp

外部リンク

研究分野

情報通信 / 統計科学
ライフサイエンス / システムゲノム科学

学位

芸術工学

経歴

国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）さきがけ研究者（兼任）

2020年11月 - 2024年6月

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九州大学生体防御医学研究所助教

2016年4月 - 現在

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国名：日本国

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研究テーマ・研究キーワード

研究テーマ：クロマチン構造が規定する分化時の段階的遺伝子発現制御機構の解明

研究キーワード：クロマチン、分化、単一細胞マルチオミクス

研究期間： 2022年4月 - 2024年3月
研究テーマ：データ駆動的な位相図の再構成によるゲノム様式変化の理解

研究キーワード：クロマチン、位相図、単一細胞オミクス

研究期間： 2021年9月 - 2023年3月
研究テーマ：生命現象の定性的理解を支援するデータ解析技術の創出

研究キーワード：ホッジ分解, 単一細胞オミクスデータ

研究期間： 2020年10月 - 2024年3月
研究テーマ：ヒストン組成の多様性が可能とする遺伝子発現量制御機構の解明

研究キーワード：ヒストンバリアント, クロマチン, エネルギー地形

研究期間： 2019年4月 - 2022年3月
研究テーマ：擬似的な一細胞ダイナミクスの再構成による時空間的な遺伝子発現制御機構の解明

研究キーワード：一細胞, 非線形次元削減, ダイナミクス

研究期間： 2019年4月 - 2021年3月
研究テーマ：クロマチン組成変化が引き起こすがん化メカニズムの解明

研究キーワード：クロマチン, がん, 大規模データ解析

研究期間： 2018年4月 - 2020年3月
研究テーマ：ヌクレオソームスケールの現象を説明するスパースな情報表現単位の模索

研究キーワード：ヌクレオソーム, スパースモデリング, 機械学習

研究期間： 2016年4月 - 2018年3月
研究テーマ：新規ヒストンバリアント群の機能解析

研究キーワード：クロマチン、エピジェネティクス、ヒストンバリアント

研究期間： 2016年4月 - 2018年3月
研究テーマ：クロマチン構造変化が引き起こすがん化メカニズムの解明

研究キーワード：クロマチン、がん、ハイ・パフォーマンス・コンピューティング

研究期間： 2016年4月 - 2018年3月

受賞

手島精一記念研究賞研究論文賞（グループ受賞）

2022年2月東京工業大学
JSCB若手優秀発表賞

2019年6月日本細胞生物学会

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Chromatin immunoprecipitation followed by sequencing (ChIP-seq) is a powerful technique capable of unveiling protein-DNA interactions on the whole genome. However, ChIP-seq and its variants require a large amount of starting material, which renders access to rare cells such as muscle satellite cells difficult, and the loss of the spatial information through the lysing process m akes the study of tissues challenging.

To bypass these difficulties, we have established Chromatin Integration Labeling (ChIL) which exploits an immunostaining technique for the visualization of nuclear proteins at the single-molecule level to capture genomic regions around nuclear proteins reacting to the antibody. We demonstrate that histone modifications (H3K4me3, H3K27ac and H3K27me3) can be solidly detected at 100 C2C12 cells using ChIL-seq. In addition, ChIL-seq successfully detected the active histone modifications at single cells, and the results of ChIL assays for transcription factors (CTCF and MyoD) were consistent with the corresponding ChIP-seq data. These results suggest that ChIL can greatly reduce the required number of cells for reasonable epigenomic profiling.　 I also would like to discuss about recent developments of ChIL technology.

論文

Discriminative feature of cells characterizes cell populations of interest by a small subset of genes. 査読国際誌

Takeru Fujii, Kazumitsu Maehara, Masatoshi Fujita, Yasuyuki Ohkawa

PLoS computational biology 17 ( 11 ) e1009579 2021年11月

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担当区分：筆頭著者,　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.1009579
Modeling population size independent tissue epigenomes by ChIL‐seq with single thin sections 査読国際誌

2021年11月

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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）

Recent advances in genome-wide technologies have enabled analyses using small cell numbers of even single cells. However, obtaining tissue epigenomes with cell-type resolution from large organs and tissues still remains challenging, especially when the available material is limited. Here, we present a ChIL-based approach for analyzing the diverse cellular dynamics at the tissue level using high-depth epigenomic data. “ChIL for tissues” allows the analysis of a single tissue section and can reproducibly generate epigenomic profiles from several tissue types, based on the distribution of target epigenomic states, tissue morphology, and number of cells. The proposed method enabled the independent evaluation of changes in cell populations and gene activation in cells from regenerating skeletal muscle tissues, using a statistical model of RNA polymerase II distribution on gene loci. Thus, the integrative analyses performed using ChIL can elucidate in vivo cell-type dynamics of tissues.

DOI： 10.15252/msb.202110323
Chromatin integration labeling for mapping DNA-binding proteins and modifications with low input. 査読国際誌

Nature Protocols 15 ( 10 ) 3334 - 3360 2020年10月

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41596-020-0375-8
A chromatin integration labelling method enables epigenomic profiling with lower input 査読国際誌

Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Tetsuya Handa, Yasuhiro Arimura, Jumpei Nogami, Yoko Hayashi-Takanaka, Katsuhiko Shirahige, Hitoshi Kurumizaka, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa

Nature Cell Biology 21 ( 2 ) 287 - 296 2019年2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）

DOI： 10.1038/s41556-018-0248-3
Histone H3.3 sub-variant H3mm7 is required for normal skeletal muscle regeneration 査読国際誌

Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Yusuke Ono, Hiroyuki Taguchi, Kiyoshi Yoshioka, Yasuo Kitajima, Yan Xie, Yuko Sato, Takeshi Iwasaki, Jumpei Nogami, Seiji Okada, Tetsuro Komatsu, Yuichiro Semba, Tatsuya Takemoto, Hiroshi Kimura, Hitoshi Kurumizaka, Yasuyuki Ohkawa

Nature Communications 9 ( 1 ) 2018年5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）

DOI： 10.1038/s41467-018-03845-1
Identification of immunoglobulin gene sequences from a small read number of mRNA-seq using hybridomas 査読

Yuki Kuniyoshi, Kazumitsu Maehara, Takeshi Iwasaki, Masayasu Hayashi, Yuichiro Semba, Masatoshi Fujita, Yuko Sato, Hiroshi Kimura, Akihito Harada, Yasuyuki Ohkawa

PLoS One 11 ( 10 ) 2016年10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）

DOI： 10.1371/journal.pone.0165473
Histone H4 lysine 20 acetylation is associated with gene repression in human cells 査読

Jun Ya Kaimori, Kazumitsu Maehara, Yoko Hayashi-Takanaka, Akihito Harada, Masafumi Fukuda, Satoko Yamamoto, Naotsugu Ichimaru, Takashi Umehara, Shigeyuki Yokoyama, Ryo Matsuda, Tsuyoshi Ikura, Koji Nagao, Chikashi Obuse, Naohito Nozaki, Shiro Takahara, Toshifumi Takao, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Yoshitaka Isaka

Scientific Reports 6 2016年4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）

DOI： 10.1038/srep24318
Exploration of nucleosome positioning patterns in transcription factor function 査読

Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa

Scientific Reports 6 2016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）

DOI： 10.1038/srep19620
Tissue-specific expression of histone H3 variants diversified after species separation 査読

Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Yuko Sato, Masaki Matsumoto, Keiichi Nakayama, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa

Epigenetics and Chromatin 8 ( 1 ) 2015年9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）

DOI： 10.1186/s13072-015-0027-3
Agplus A rapid and flexible tool for aggregation plots 査読

Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa

Bioinformatics 31 ( 18 ) 3046 - 3047 2015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）

DOI： 10.1093/bioinformatics/btv322
A co-localization model of paired ChIP-seq data using a large ENCODE data set enables comparison of multiple samples 査読

Kazumitsu Maehara, Jun Odawara, Akihito Harada, Tomohiko Yoshimi, Koji Nagao, Chikashi Obuse, Koichi Akashi, Taro Tachibana, Toshio Sakata, Yasuyuki Ohkawa

Nucleic Acids Research 41 ( 1 ) 54 - 62 2013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）

DOI： 10.1093/nar/gks1010
Loss of Tob1 promotes muscle regeneration through muscle stem cell expansion 査読

Kitajima, Y; Yoshioka, K; Mikumo, Y; Ohki, S; Maehara, K; Ohkawa, Y; Ono, Y

JOURNAL OF CELL SCIENCE 137 ( 15 ) 2024年8月（ ISSN:0021-9533 eISSN:1477-9137 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1242/jcs.261886

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PubMed
Genome-wide mapping and cryo-EM structural analyses of the overlapping tri-nucleosome composed of hexasome-hexasome-octasome moieties 査読

Nishimura, M; Fujii, T; Tanaka, H; Maehara, K; Morishima, K; Shimizu, M; Kobayashi, Y; Nozawa, K; Takizawa, Y; Sugiyama, M; Ohkawa, Y; Kurumizaka, H

COMMUNICATIONS BIOLOGY 7 ( 1 ) 61 2024年1月（ eISSN:2399-3642 ）

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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：Communications Biology

The nucleosome is a fundamental unit of chromatin in which about 150 base pairs of DNA are wrapped around a histone octamer. The overlapping di-nucleosome has been proposed as a product of chromatin remodeling around the transcription start site, and previously found as a chromatin unit, in which about 250 base pairs of DNA continuously bind to the histone core composed of a hexamer and an octamer. In the present study, our genome-wide analysis of human cells suggests another higher nucleosome stacking structure, the overlapping tri-nucleosome, which wraps about 300-350 base-pairs of DNA in the region downstream of certain transcription start sites of actively transcribed genes. We determine the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the overlapping tri-nucleosome, in which three subnucleosome moieties, hexasome, hexasome, and octasome, are associated by short connecting DNA segments. Small angle X-ray scattering and coarse-grained molecular dynamics simulation analyses reveal that the cryo-EM structure of the overlapping tri-nucleosome may reflect its structure in solution. Our findings suggest that nucleosome stacking structures composed of hexasome and octasome moieties may be formed by nucleosome remodeling factors around transcription start sites for gene regulation.

DOI： 10.1038/s42003-023-05694-1

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Correction to: Chromatin integration labeling for mapping DNA-binding proteins and modifications with low input (Nature Protocols, (2020), 15, 10, (3334-3360), 10.1038/s41596-020-0375-8) 国際誌

Handa T., Harada A., Maehara K., Sato S., Nakao M., Goto N., Kurumizaka H., Ohkawa Y., Kimura H.

Nature Protocols 19 ( 4 ) 1288 2023年11月（ ISSN:17542189 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：Nature Protocols

Correction to: Nature Protocolshttps://doi.org/10.1038/s41596-020-0375-8, published online 17 August 2020. In the version of this article initially published, a merged image in the fourth column (Primary–, Anti-mouse IgG–, and ChIL probe +) in Fig. 2c did not correspond with the single-channel images above it. This was due to inadvertently placing another image from the same experiment. The original and corrected Fig. 2c appear as Fig. 1, below. The error has been corrected in the HTML and PDF versions of the article. Original and revised Fig. 2c.

DOI： 10.1038/s41596-023-00940-6

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Development of highly sensitive epigenome analysis of tissue 招待

Maehara, K; Ohkawa, Y

CANCER SCIENCE 114 1682 - 1682 2023年2月（ ISSN:1347-9032 eISSN:1349-7006 ）

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Recent Advances in Cancer Epigenomics 招待

Maehara, K; Ohkawa, Y

CANCER SCIENCE 114 1682 - 1682 2023年2月（ ISSN:1347-9032 eISSN:1349-7006 ）

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Photo-isolation chemistry for high-resolution and deep spatial transcriptome with mouse tissue sections 査読国際誌

Honda, M; Kimura, R; Harada, A; Maehara, K; Tanaka, K; Ohkawa, Y; Oki, S

STAR PROTOCOLS 3 ( 2 ) 101346 - 101346 2022年6月（ ISSN:2666-1667 ）

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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：STAR Protocols

Photo-isolation chemistry (PIC) enables isolation of transcriptome information from locally defined areas by photo-irradiation. Here, we present an optimized PIC protocol for formalin-fixed frozen and paraffin mouse sections and fresh-frozen mouse sections. We describe tissue section preparation and permeabilization, followed by in situ reverse transcription using photo-caged primers. We then detail immunostaining and UV-mediated uncaging to the target areas, followed by linear amplification of uncaged cDNAs, library preparation, and quantification. This protocol can be applied to various animal tissue types. For complete details on the use and execution of this protocol, please refer to Honda et al. (2021).

DOI： 10.1016/j.xpro.2022.101346

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Tenogenic Induction From Induced Pluripotent Stem Cells Unveils the Trajectory Towards Tenocyte Differentiation 査読国際誌

Yoshimoto, Y; Uezumi, A; Ikemoto-Uezumi, M; Tanaka, K; Yu, XY; Kurosawa, T; Yambe, S; Maehara, K; Ohkawa, Y; Sotomaru, Y; Shukunami, C

FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY 10 780038 - 780038 2022年3月（ ISSN:2296-634X ）

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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：Frontiers in Cell and Developmental Biology

The musculoskeletal system is integrated by tendons that are characterized by the expression of scleraxis (Scx), a functionally important transcription factor. Here, we newly developed a tenocyte induction method using induced pluripotent stem cells established from ScxGFP transgenic mice by monitoring fluorescence, which reflects a dynamic differentiation process. Among several developmentally relevant factors, transforming growth factor-beta 2 (TGF-β2) was the most potent inducer for differentiation of tenomodulin-expressing mature tenocytes. Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) revealed 11 distinct clusters, including mature tenocyte population and tenogenic differentiation trajectory, which recapitulated the in vivo developmental process. Analysis of the scRNA-seq dataset highlighted the importance of retinoic acid (RA) as a regulatory pathway of tenogenic differentiation. RA signaling was shown to have inhibitory effects on entheseal chondrogenic differentiation as well as TGF-β2-dependent tenogenic/fibrochondrogenic differentiation. The collective findings provide a new opportunity for tendon research and further insight into the mechanistic understanding of the differentiation pathway to a tenogenic fate.

DOI： 10.3389/fcell.2022.780038

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Relayed signaling between mesenchymal progenitors and muscle stem cells ensures adaptive stem cell response to increased mechanical load 査読

Kaneshige, A; Kaji, T; Zhang, LD; Saito, H; Nakamura, A; Kurosawa, T; Ikemoto-Uezumi, M; Tsujikawa, K; Seno, S; Hori, M; Saito, Y; Matozaki, T; Maehara, K; Ohkawa, Y; Potente, M; Watanabe, S; Braun, T; Uezumi, A; Fukada, S

CELL STEM CELL 29 ( 2 ) 265 - + 2022年2月（ ISSN:1934-5909 eISSN:1875-9777 ）

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記述言語：英語出版者・発行元：Cell Stem Cell

Adaptation to mechanical load, leading to enhanced force and power output, is a characteristic feature of skeletal muscle. Formation of new myonuclei required for efficient muscle hypertrophy relies on prior activation and proliferation of muscle stem cells (MuSCs). However, the mechanisms controlling MuSC expansion under conditions of increased load are not fully understood. Here we demonstrate that interstitial mesenchymal progenitors respond to mechanical load and stimulate MuSC proliferation in a surgical mouse model of increased muscle load. Mechanistically, transcriptional activation of Yes-associated protein 1 (Yap1)/transcriptional coactivator with PDZ-binding motif (Taz) in mesenchymal progenitors results in local production of thrombospondin-1 (Thbs1), which, in turn, drives MuSC proliferation through CD47 signaling. Under homeostatic conditions, however, CD47 signaling is insufficient to promote MuSC proliferation and instead depends on prior downregulation of the Calcitonin receptor. Our results suggest that relayed signaling between mesenchymal progenitors and MuSCs through a Yap1/Taz-Thbs1-CD47 pathway is critical to establish the supply of MuSCs during muscle hypertrophy.

DOI： 10.1016/j.stem.2021.11.003

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An extensive and dynamic trans-omic network illustrating prominent regulatory mechanisms in response to insulin in the liver. 査読国際誌

Fumiko Matsuzaki, Shinsuke Uda, Yukiyo Yamauchi, Masaki Matsumoto, Tomoyoshi Soga, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Keiichi I Nakayama, Shinya Kuroda, Hiroyuki Kubota

Cell reports 36 ( 8 ) 109569 - 109569 2021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）

DOI： 10.1016/j.celrep.2021.109569
High-depth spatial transcriptome analysis by photo-isolation chemistry. 査読国際誌

Mizuki Honda, Shinya Oki, Ryuichi Kimura, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Kaori Tanaka, Chikara Meno, Yasuyuki Ohkawa

Nature communications 12 ( 1 ) 4416 - 4416 2021年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1038/s41467-021-24691-8
Transcriptome analysis of gene expression changes upon enzymatic dissociation in skeletal myoblasts 査読国際誌

Atsuko Miyawaki-Kuwakado, Qianmei Wu, Akihito Harada, Kosuke Tomimatsu, Takeru Fujii, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa.

Genes to Cells 2021年6月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1111/gtc.12870
Chromatin structure-dependent histone incorporation revealed by a genome-wide deposition assay. 査読国際誌

Hiroaki Tachiwana, Mariko Dacher, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Yosuke Seto, Ryohei Katayama, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Hitoshi Kurumizaka, Noriko Saitoh.

Elife 10 2021年5月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7554/eLife.66290
H4K20me1 and H3K27me3 are concurrently loaded onto the inactive X chromosome but dispensable for inducing gene silencing 査読国際誌

EMBO Reports 22 ( 3 ) 2021年3月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.15252/embr.202051989
Genome-wide analysis of chromatin structure changes upon MyoD binding in proliferative myoblasts during the cell cycle 査読国際誌

Qianmei Wu, Takeru Fujii, Akihito Harada, Kosuke Tomimatsu, Atsuko Miyawaki-Kuwakado, Masatoshi Fujita, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa.

Journal of Biochemistry 2021年1月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1093/jb/mvab001
The Eleanor ncRNAs activate the topological domain of the ESR1 locus to balance against apoptosis 査読

Mohamed Osama Ali Abdalla, Tatsuro Yamamoto, Kazumitsu Maehara, Jumpei Nogami, Yasuyuki Ohkawa, Hisashi Miura, Rawin Poonperm, Ichiro Hiratani, Hideki Nakayama, Mitsuyoshi Nakao, Noriko Saitoh

Nature communications 10 ( 1 ) 2019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）

DOI： 10.1038/s41467-019-11378-4
Chromatin-bound CRM1 recruits SET-Nup214 and NPM1c onto HOX clusters causing aberrant HOX expression in leukemia cells 査読

Masahiro Oka, Sonoko Mura, Mayumi Otani, Yoichi Miyamoto, Jumpei Nogami, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Taro Tachibana, Yoshihiro Yoneda, Yasuyuki Ohkawa

eLife 8 2019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）

DOI： 10.7554/eLife.46667
Calcineurin broadly regulates the initiation of skeletal muscle-specific gene expression by binding target promoters and facilitating the interaction of the SWI/SNF chromatin remodeling enzyme 査読

Hanna Witwicka, Jumpei Nogami, Sabriya A. Syed, Kazumitsu Maehara, Teresita Padilla-Benavides, Yasuyuki Ohkawa, Anthony N. Imbalzano

Molecular and cellular biology 39 ( 19 ) 2019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）

DOI： 10.1128/MCB.00063-19
Sustained expression of HeyL is critical for the proliferation of muscle stem cells in overloaded muscle 査読

Sumiaki Fukuda, Akihiro Kaneshige, Takayuki Kaji, Yu Taro Noguchi, Yusei Takemoto, Lidan Zhang, Kazutake Tsujikawa, Hiroki Kokubo, Akiyoshi Uezumi, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Yasuyuki Ohkawa, So Ichiro Fukada

eLife 8 2019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）

DOI： 10.7554/eLife.48284
Biochemical analysis of nucleosome targeting by Tn5 transposase 査読

Shoko Sato, Yasuhiro Arimura, Tomoya Kujirai, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Jumpei Nogami, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Open Biology 9 ( 8 ) 2019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）

DOI： 10.1098/rsob.190116
Dmrt factors determine the positional information of cerebral cortical progenitors via differential suppression of homeobox genes 査読

Daijiro Konno, Chiaki Kishida, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kiyonari, Seiji Okada, Fumio Matsuzaki

Development (Cambridge) 146 ( 15 ) 2019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）

DOI： 10.1242/dev.174243
Cryo-EM structure of the nucleosome containing the ALB1 enhancer DNA sequence 査読

Yoshimasa Takizawa, Hiroki Tanaka, Shinichi Machida, Masako Koyama, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Paul A. Wade, Matthias Wolf, Hitoshi Kurumizaka

Open Biology 8 ( 3 ) 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1098/rsob.170255
Genome-wide analysis of the spatiotemporal regulation of firing and dormant replication origins in human cells 査読

Nozomi Sugimoto, Kazumitsu Maehara, Kazumasa Yoshida, Yasuyuki Ohkawa, Masatoshi Fujita

Nucleic acids research 46 ( 13 ) 6683 - 6696 2018年1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/nar/gky476
Sensitive detection of fluorescence in western blotting by merging images 査読

Yukari Kondo, Shinichiro Higa, Takeshi Iwasaki, Tomoya Matsumoto, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Yoshihiro Baba, Masatoshi Fujita, Yasuyuki Ohkawa

PLoS One 13 ( 1 ) 2018年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1371/journal.pone.0191532
Chd2 regulates chromatin for proper gene expression toward differentiation in mouse embryonic stem cells 査読

Yuichiro Semba, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Shinya Oki, Chikara Meno, Jun Ueda, Kazuo Yamagata, Atsushi Suzuki, Mitsuho Onimaru, Jumpei Nogami, Seiji Okada, Koichi Akashi, Yasuyuki Ohkawa

Nucleic Acids Research 45 ( 15 ) 8758 - 8772 2017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）

DOI： 10.1093/nar/gkx475
Crystal Structure and Characterization of Novel Human Histone H3 Variants, H3.6, H3.7, and H3.8 査読

Hiroyuki Taguchi, Yan Xie, Naoki Horikoshi, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Jumpei Nogami, Koichi Sato, Yasuhiro Arimura, Akihisa Osakabe, Tomoya Kujirai, Takeshi Iwasaki, Yuichiro Semba, Taro Tachibana, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Biochemistry 56 ( 16 ) 2184 - 2196 2017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）

DOI： 10.1021/acs.biochem.6b01098
Thymine DNA glycosylase modulates DNA damage response and gene expression by base excision repair-dependent and independent mechanisms 査読

Tomohumi Nakamura, Kouichi Murakami, Haruto Tada, Yoshihiko Uehara, Jumpei Nogami, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hisato Saitoh, Hideo Nishitani, Tetsuya Ono, Ryotaro Nishi, Masayuki Yokoi, Wataru Sakai, Kaoru Sugasawa

Genes to Cells 22 ( 4 ) 392 - 405 2017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）

DOI： 10.1111/gtc.12481
Crystal structure of the overlapping dinucleosome composed of hexasome and octasome 査読

Daiki Kato, Akihisa Osakabe, Yasuhiro Arimura, Yuka Mizukami, Naoki Horikoshi, Kazumi Saikusa, Satoko Akashi, Yoshifumi Nishimura, Sam Yong Park, Jumpei Nogami, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Atsushi Matsumoto, Hidetoshi Kono, Rintaro Inoue, Masaaki Sugiyama, Hitoshi Kurumizaka

Science 356 ( 6334 ) 205 - 208 2017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）

DOI： 10.1126/science.aak9867
Testis-Specific Histone Variant H3t Gene Is Essential for Entry into Spermatogenesis 査読

Jun Ueda, Akihito Harada, Takashi Urahama, Shinichi Machida, Kazumitsu Maehara, Masashi Hada, Yoshinori Makino, Jumpei Nogami, Naoki Horikoshi, Akihisa Osakabe, Hiroyuki Taguchi, Hiroki Tanaka, Hiroaki Tachiwana, Tatsuma Yao, Minami Yamada, Takashi Iwamoto, Ayako Isotani, Masahito Ikawa, Taro Tachibana, Yuki Okada, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka, Kazuo Yamagata

Cell Reports 18 ( 3 ) 593 - 600 2017年1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.celrep.2016.12.065
The requirement of Mettl3-promoted MyoD mRNA maintenance in proliferative myoblasts for skeletal muscle differentiation 査読

Kensuke Kudou, Tetsuro Komatsu, Jumpei Nogami, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Hiroshi Saeki, Eiji Oki, Yoshihiko Maehara, Yasuyuki Ohkawa

Open Biology 7 ( 9 ) 2017年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1098/rsob.170119
Structure and function of human histone H3.Y nucleosome 査読

Tomoya Kujirai, Naoki Horikoshi, Koichi Sato, Kazumitsu Maehara, Shinichi Machida, Akihisa Osakabe, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Nucleic Acids Research 44 ( 13 ) 6127 - 6141 2016年7月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1093/nar/gkw202
Chromatin architecture may dictate the target site for DMC1, but not for RAD51, during homologous pairing 査読

Wataru Kobayashi, Motoki Takaku, Shinichi Machida, Hiroaki Tachiwana, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Scientific Reports 6 2016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）

DOI： 10.1038/srep24228
Chd5 Regulates MuERV-L/MERVL Expression in Mouse Embryonic Stem Cells Via H3K27me3 Modification and Histone H3.1/H3.2 査読

Masayasu Hayashi, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Yuichiro Semba, Kensuke Kudo, Hidehisa Takahashi, Shinya Oki, Chikara Meno, Kenji Ichiyanagi, Koichi Akashi, Yasuyuki Ohkawa

Journal of Cellular Biochemistry 117 ( 3 ) 780 - 792 2016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： 10.1002/jcb.25368
Chromatin-prebound Crm1 recruits Nup98-HoxA9 fusion to induce aberrant expression of Hox cluster genes 査読

Masahiro Oka, Sonoko Mura, Kohji Yamada, Percival Sangel, Saki Hirata, Kazumitsu Maehara, Koichi Kawakami, Taro Tachibana, Yasuyuki Ohkawa, Hiroshi Kimura, Yoshihiro Yoneda

eLife 5 ( JANUARY2016 ) 2016年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.7554/eLife.09540
Histone H3.5 forms an unstable nucleosome and accumulates around transcription start sites in human testis 査読

Takashi Urahama, Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Naoki Horikoshi, Koichi Sato, Yuko Sato, Koji Shiraishi, Norihiro Sugino, Akihisa Osakabe, Hiroaki Tachiwana, Wataru Kagawa, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Epigenetics and Chromatin 9 ( 1 ) 2016年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1186/s13072-016-0051-y
Distribution of histone H4 modifications as revealed by a panel of specific monoclonal antibodies 査読

Yoko Hayashi-Takanaka, Kazumitsu Maehara, Akihito Harada, Takashi Umehara, Shigeyuki Yokoyama, Chikashi Obuse, Yasuyuki Ohkawa, Naohito Nozaki, Hiroshi Kimura

Chromosome Research 23 ( 4 ) 753 - 766 2015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）

DOI： 10.1007/s10577-015-9486-4
Influence of DNA methylation on positioning and DNA flexibility of nucleosomes with pericentric satellite DNA 査読

Akihisa Osakabe, Fumiya Adachi, Yasuhiro Arimura, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hitoshi Kurumizaka

Open Biology 5 ( 10 ) 2015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）

DOI： 10.1098/rsob.150128
A cluster of noncoding RNAs activates the ESR1 locus during breast cancer adaptation 査読

Saori Tomita, Mohamed Osama Ali Abdalla, Saori Fujiwara, Haruka Matsumori, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Hirotaka Iwase, Noriko Saitoh, Mitsuyoshi Nakao

Nature Communications 6 2015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）

DOI： 10.1038/ncomms7966
Cdt1-binding protein GRWD1 is a novel histone-binding protein that facilitates MCM loading through its influence on chromatin architecture 査読

Nozomi Sugimoto, Kazumitsu Maehara, Kazumasa Yoshida, Shuhei Yasukouchi, Satoko Osano, Shinya Watanabe, Masahiro Aizawa, Takashi Yugawa, Tohru Kiyono, Hitoshi Kurumizaka, Yasuyuki Ohkawa, Masatoshi Fujita

Nucleic Acids Research 43 ( 12 ) 5898 - 5911 2015年1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/nar/gkv509
Incorporation of histone H3.1 suppresses the lineage potential of skeletal muscle 査読

Akihito Harada, Kazumitsu Maehara, Yuko Sato, Daijiro Konno, Taro Tachibana, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa

Nucleic Acids Research 43 ( 2 ) 775 - 786 2015年1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/nar/gku1346
Regulation of RNA polymerase II activation by histone acetylation in single living cells 査読

Timothy J. Stasevich, Yoko Hayashi-Takanaka, Yuko Sato, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Kumiko Sakata-Sogawa, Makio Tokunaga, Takahiro Nagase, Naohito Nozaki, James G. McNally, Hiroshi Kimura

Nature 516 ( 7530 ) 272 - 275 2014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）

DOI： 10.1038/nature13714
Heterochromatin dynamics during the differentiation process revealed by the DNA methylation reporter mouse, methylRO 査読

Jun Ueda, Kazumitsu Maehara, Daisuke Mashiko, Takako Ichinose, Tatsuma Yao, Mayuko Hori, Yuko Sato, Hiroshi Kimura, Yasuyuki Ohkawa, Kazuo Yamagata

Stem Cell Reports 2 ( 6 ) 910 - 924 2014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）

DOI： 10.1016/j.stemcr.2014.05.008
SraTailor Graphical user interface software for processing and visualizing ChIP-seq data 査読

Shinya Oki, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa, Chikara Meno

Genes to Cells 19 ( 12 ) 919 - 926 2014年1月

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1111/gtc.12190
Human TREX component Thoc5 affects alternative polyadenylation site choice by recruiting mammalian cleavage factor I 査読

Jun Katahira, Daisuke Okuzaki, Hitomi Inoue, Yoshihiro Yoneda, Kazumitsu Maehara, Yasuyuki Ohkawa

Nucleic Acids Research 41 ( 14 ) 7060 - 7072 2013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）

DOI： 10.1093/nar/gkt414
The classification of mRNA expression levels by the phosphorylation state of RNAPII CTD based on a combined genome-wide approach 査読

Jun Odawara, Akihito Harada, Tomohiko Yoshimi, Kazumitsu Maehara, Taro Tachibana, Seiji Okada, Koichi Akashi, Yasuyuki Ohkawa

BMC Genomics 12 2011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）

DOI： 10.1186/1471-2164-12-516
絶対正則なテンソルの同値性について (日本計算機統計学会第24回シンポジウム論文集) -- (セッション1B)

Kazumitsu Maehara, 坂田年男

日本計算機統計学会シンポジウム論文集 24 37 - 40 2010年11月

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記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

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書籍等出版物

1細胞エピゲノム解析技術開発の最前線

大川恭行,原田哲仁,前原一満（担当：共著）

医歯薬出版株式会社週刊医学のあゆみ 2021年 2022年1月

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担当ページ：Vol276No.10:912-917 記述言語：日本語著書種別：学術書
少数細胞クロマチン解析法の性能を比較する

前原一満（担当：共著）

羊土社 2020年12月

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担当ページ：総ページ数：267p 記述言語：日本語著書種別：学術書
scRNA-seqを用いた細胞系譜の軌跡推定

前原一満, 大川恭行（担当：共著）

羊土社実験医学増刊 2020年 2020年12月

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担当ページ：Vol.38-No.20：55-62 記述言語：日本語著書種別：学術書
DNAメチル化レポーターマウス「メチロー」を用いたメチル化DNAの動態解析法

上田潤，前原一満，大川恭行，山縣一夫（担当：共著）

羊土社実験医学 2015年2月号 2015年1月

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担当ページ：Vol.33 No.3 記述言語：日本語著書種別：学術書

講演・口頭発表等

筋組織維持システムの理解に向けたオミクスデータ解析技術の開発招待

前原一満

第44回日本分子生物学会 2021年12月

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開催年月日： 2021年12月

記述言語：日本語会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：オンライン国名：日本国
オミクスデータから理解の形を引き出す数理科学の手立て招待

前原一満

2021年バイオインフォマティクス学会年会・第10回生命医薬情報学連合大会 2021年9月

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開催年月日： 2021年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
Towards extracting chromatin dynamics from single-cell measurements 招待

@Kazumitsu Maehara

2019年12月

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開催年月日： 2020年1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（公募）

国名：日本国
高次元オミクスデータの形と流れを読み解く技術の開発招待

@前原一満

定量生物学の会　第十一回年会 2024年1月

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開催年月日： 2024年1月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東京大学生産技術研究所国名：日本国
Geometry-aware reconstruction of high-dimensional dynamics from single-cell velocity data 国際会議

@Kazumitsu Maehara

Single Cell Genomics 2023 2023年10月

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開催年月日： 2023年10月

記述言語：日本語

国名：スイス連邦
Geometry-aware high-dimensional vector field reconstruction using Hodge decomposition 招待国際会議

Kazumitsu Maehara

ICIAM 2023 2023年8月

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開催年月日： 2023年8月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
シングルセルオミクスデータ解析：基礎と応用招待

@前原一満

JST ACT-X 生命と化学第1回研究者交流会議 2023年5月

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開催年月日： 2023年5月

記述言語：日本語会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

開催地：科学技術振興機構東京本部国名：日本国
高感度組織エピゲノム解析手法の開発招待

@前原一満

第81回日本癌学会学術総会 2022年10月

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開催年月日： 2022年10月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：パシフィコ横浜国名：日本国
単一細胞データとホッジ分解による細胞分化を規定するベクトル場の再構築招待

@前原一満

日本数理生物学会年会 2022年9月

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開催年月日： 2022年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
単一細胞オミクスデータの性能評価から利活用まで招待

前原一満

マルチNGSオミクス解析研究会 2022年3月

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開催年月日： 2022年3月

記述言語：日本語会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

国名：日本国
生命現象を理解するためのオミクスデータ解析技法招待

前原一満

バイオ統計セミナー 2020年10月

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開催年月日： 2020年10月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：久留米大学国名：日本国
一細胞データから細胞分化の流れをモデル化する試み

@前原一満

新学術領域研究「数理シグナル」若手ワークショップ 2019年9月

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開催年月日： 2020年1月

記述言語：日本語会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：道後温泉国名：日本国
Modeling Latent flows in single cell data 国際会議

@Kazumitsu Maehara

EMBO Symposia: Multi-Omics 2019年9月

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開催年月日： 2020年1月

記述言語：日本語

国名：日本国
クロマチン挿入標識（ChIL）法による空間エピゲノム解析

前原一満

第19回日本蛋白質科学会年会・第71回日本細胞生物学会大会合同年次大会 2019年6月

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開催年月日： 2019年6月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：神戸国際会議場国名：日本国
Low-input Epigenomic Profiling Technology Toward the Identification of Myogenic Chromatin Structure 国際会議

Kazumitsu Maehara

The 13th International Symposium of the Institute Network for Biomedical Sciences joint with the 3rd Symposium of the Inter-University Research Network for Trans-Omics Medicine and the 28th Hot Spring Harbor Symposium 2018年10月

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開催年月日： 2018年10月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
Immunofluorescence-based Epigenomic Profiling Technology 国際会議

Kazumitsu Maehara

2018 Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB) 2018年9月

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開催年月日： 2018年9月

記述言語：英語

国名：イタリア共和国
Myogenic Chromatin Structure Is Formed with the Histone H3 Variant H3mm7 国際会議

@Kazumitsu Maehara

Muscle Development, Regeneration and Disease 2018 2018年4月

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開催年月日： 2018年4月

記述言語：英語

国名：ドイツ連邦共和国
ヌクレオソームスケールの現象を説明するスパースな情報表現単位の模索

@前原一満

疎性モデリング最終成果報告会　（第五回公開シンポジウム） 2017年12月

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開催年月日： 2017年12月

記述言語：日本語

開催地：東京大学　武田ホール　（東京都）国名：日本国
ヒストンH3.3のサブバリアントH3mm7は正常な骨格筋再生に必要とされる招待

前原一満

2017年度生命科学系学会合同年次大会 2017年12月

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開催年月日： 2017年12月

記述言語：日本語会議種別：シンポジウム・ワークショップパネル（公募）

開催地：神戸ポートアイランド（兵庫県）国名：日本国
Exploring nucleosome positioning patterns act as a functional component of chromatin structure 国際会議

2014年6月

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開催年月日： 2017年7月

記述言語：英語

国名：フランス共和国
機能を表現するヌクレオソーム配置パターンの探索

前原一満

新学術領域研究「動的クロマチン構造と機能」クロマチン動構造第2回班会議・若手交流ワークショップ 2014年7月

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開催年月日： 2014年7月

記述言語：日本語
クロマチン構造変化が引き起こすがん化メカニズムの解明招待

前原一満

新学術領域研究「システム癌新次元」平成29年度第二回班会議 2017年8月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）
ヌクレオソーム配置パターンが表現する転写因子機能

前原一満

第37回日本分子生物学年会 2014年11月

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記述言語：日本語
クロマチンの機能的エレメントとして働くヌクレオソーム配置パターンの探索

前原一満

定量生物学の会 2015年1月

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記述言語：日本語
次世代シーケンスデータで捉える細胞核内の情報処理システム：クロマチン招待

前原一満

マス・フォア・インダストリ研究所　統計科学セミナー 2015年2月

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記述言語：日本語会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
多様化した新規マウスヒストンH3バリアントの組織特異的発現の同定と機能解析

前原一満

第38回日本分子生物学会年会 2015年12月

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記述言語：日本語
種特異的ヒストンバリアントが担う生命機能招待

前原一満

第3回ヒストンバリアント研究会 2016年2月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）
Novel Histone H3 Variant, H3mm7, Regulates Skeletal Muscle Differentiation 国際会議

2016年3月

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記述言語：英語

国名：カナダ
クロマチン構造変化が引き起こすがん化メカニズムの解明招待

前原一満

新学術領域研究「システム癌新次元」平成28年度第一回班会議 2016年8月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）
ホッジ分解によるシングルセルデータの時間軸再構築ほか、グラフ構造を持つNGSデータから知見を抽出するいくつかのアイデア招待

前原一満

第2回トランスオミクス医学研究会ワーキンググループ 2016年9月

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記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）
ホッジ分解による擬似ライブ・シングルセルプロファイル追跡法

前原一満

第39回日本分子生物学会年会 2016年11月

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記述言語：日本語
細胞機能を表現するヌクレオソーム配置パターンの探索

前原一満

2016年度チュートリアル講演会・公開シンポジウム「チュートリアル講演会」 2016年12月

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記述言語：日本語
生殖細胞の品質の定量に向けて　光を用いた空間トランスクリプトーム解析

木村龍一, 本田瑞季, 原田哲仁, 前原一満, 田中かおり, 大川恭行, 沖真弥

日本生化学会大会プログラム・講演要旨集 2023年10月 (公社)日本生化学会

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記述言語：英語
新技術によるがんエピゲノム研究の展開　高感度組織エピゲノム解析手法の開発(Development of highly sensitive epigenome analysis of tissue)

前原一満, 大川恭行

日本癌学会総会記事 2022年9月 (一社)日本癌学会

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記述言語：英語

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Works（作品等）

ddhodge: Modeling Latent Flow Structure using Hodge Decomposition

Kazumitsu Maehara

2019年3月

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その他リンク： https://github.com/kazumits/ddhodge
agplus: a rapid and flexible tool for aggregation plots

Kazumitsu MAEHARA

2015年5月

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その他リンク： https://github.com/kazumits/agplus

産業財産権

特許権	出願件数: 1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

日本分子生物学会
日本細胞生物学会

共同研究・競争的資金等の研究課題

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：研究分担者資金種別：受託研究
データ駆動的な位相図再構成から読み解くゲノム様式変化

研究課題/領域番号：23H04288 2023年 - 2025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)

前原一満

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

申請者は、クロマチンの組成が規定する分化時の遺伝子の選択的発現機構の解明のため、少数細胞エピゲノム解析技術ChIL-seqを用いて、組織の再生や老化といった質的帰結を与えるクロマチン動態の解明を目指している。参画した公募班前期では、単一細胞オミクスデータからゲノム様式の質的理解の手段を得るため、単一細胞クロマチン状態態変化（クロマチンフロー）の計測と、データ駆動的な位相図の再構成を目標に掲げこれを達成してきた。次なる課題として、本計画では、再構成した高次元の位相図を研究者の直感の働く形で可視化し、対象の理解を得るモデル構築に至る方法論の確立を目指す。

CiNii Research
クロマチン構造が規定する分化時の段階的遺伝子発現制御機構の解明

研究課題/領域番号：22H04696 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

前原一満

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

独自技術であるChIL-seqをベースとした単一細胞エピゲノム―トランスクリプトーム同時計測データの取得と、組合せ論的ホッジ分解を用いた単一細胞データの時間構造推定法を組み合わせ、分化における段階的な遺伝子発現を決定付けるクロマチン構成因子の同定を目指す。まず、一細胞マルチオミクスデータの分化経路解析を行うための計測技術の確立を目指す。さらに、取得したマルチオミクスデータと細胞の分化経路を解析する手法の開発を通し、分化時の段階的な遺伝子発現制御に必要なクロマチン構成因子の同定を目指す。

CiNii Research
加齢性筋萎縮・再生不全の先駆的理解と栄養機能学的制御

研究課題/領域番号：21H02347 2021年4月 - 2024年3月

科学研究費助成事業基盤研究(B)

辰巳隆一, 中島崇, 鈴木貴弘, 前原一満

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資金種別：科研費

代表者はこれまでに、骨格筋の肥大・再生・維持を妨げる「筋幹細胞の活性化阻害機構」として活性化因子 HGFのニトロ化 (不活化) を見出した。一方、加齢に伴い筋細胞が萎縮する他、線維化や脂肪化も散見される。本研究では、これらの加齢性変化が上記の「HGFのニトロ化」に起因すると着想し、これを新規ツール(ニトロ化HGFに対する抗体)を用いて検証する。また、加齢性筋萎縮・再生不全の積極的な治療法・予防法の創出を目指して、脱ニトロ化酵素遺伝子の同定に挑戦すると共に、この遺伝子の発現誘導およびニトロ化を抑制する機能性食品成分を検索する。以って愛玩動物(およびヒト)の健康寿命の延伸に寄与することを目指す。

CiNii Research
データ駆動的な位相図の再構成によるゲノム様式変化の理解

研究課題/領域番号：21H05755 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)

前原一満

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

本計画は、クロマチンの位相図再構成理論の構築と実データによる検証を主軸として遂行する。とりわけ、クロマチン・フローと名付けた、時間情報の計測指標の開発に注力する。フローを産み出す背後のダイナミクスの定性的情報を代表するような「要点」を取り出し、パッチワークで繋ぎ合わせ、データ点上の流れとして擬似的モデルを作成する。さらに、クロマチンへの摂動が与える細胞・組織レベルの表現型を仮想的に評価できる位相図の構築を行う。解析対象は、マウス骨格筋組織の分化・再生モデルや、がん組織を計画している。

CiNii Research
生命現象の定性的理解を支援するデータ解析技術の創出

2020年 - 2023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
クロマチン構造と遺伝子発現を接続する一細胞時系列モデリング

研究課題/領域番号：20H05393 2020年 - 2021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

前原一満

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

本計画では、独自技術であるChIL法によるマルチオミクスデータの取得と、ホッジ分解を用いた時間構造推定法を組み合わせた遺伝子発現ダイナミクスの時系列解析法を確立することで、クロマチン構成因子と遺伝子発現制御の制御／依存関係を理解する。具体的には、以下の3つの目標を達成しながら計画を遂行する。その概要は、まず、一細胞データの時系列解析を行うための基礎技術を確立（目標1）し、取得したマルチオミクスデータ（目標2）から構築する時系列モデルへの適合度を指標として、分化時の遺伝子発現制御システムの駆動に必須となる、モデルの外部としての非ゲノム因子同定を目指す（目標3）ものである。

CiNii Research
ヒストン組成の多様性が可能とする遺伝子発現量制御機構の解明

研究課題/領域番号：19H03158 2019年 - 2021年

日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B)

前原一満

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

本研究では、ホッジ分解と呼ばれる数理的手法を応用した一細胞データに内在する「多層的な時間構造」を抽出する技術を開発する。これを独自に開発した少数細胞エピゲノムプロファイル法により取得した骨格筋の分化・再生過程の一細胞データに時間構造を与える。そして、データ駆動的にクロマチン構造変化のダイナミクスをエネルギー地形として再構築する。これらのアプローチにより、細胞分化におけるクロマチン構造変化を時空間的に理解することで、ヒストン組成の多様性が可能とする遺伝子発現量制御機構の解明を目指す。

CiNii Research
擬似的な一細胞ダイナミクスの再構成による時空間的な遺伝子発現制御機構の解明

研究課題/領域番号：19H04970 2019年 - 2020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
クロマチン組成変化が引き起こすがん化メカニズムの解明

研究課題/領域番号：18H04904 2018年 - 2019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
ホッジ分解とシングルセル解析技術を用いた細胞分化における多層的な時間構造の解明

2018年

QRプログラムわかばチャレンジ

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担当区分：研究代表者資金種別：学内資金・基金等
ヌクレオソームスケールの現象を説明するスパースな情報表現単位の模索

研究課題/領域番号：16H01550 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

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費
クロマチン構造変化が引き起こすがん化メカニズムの解明

研究課題/領域番号：16H01577 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

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費
新規ヒストンバリアント群の機能解析

研究課題/領域番号：16K18479 2016年 - 2017年

科学研究費助成事業若手研究(B)

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担当区分：研究代表者資金種別：科研費

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担当授業科目

生命医科学特論Ⅲ

2024年6月 - 2024年8月夏学期
数学共創概論Ⅰ

2024年4月 - 2024年6月春学期
生命医科学特論III

2023年6月 - 2023年8月夏学期
生命医科学特論Ⅰ

2022年6月 - 2022年8月夏学期
生命医科学特論I

2021年6月 - 2021年8月夏学期
生命医科学特論I

2020年4月 - 2020年6月春学期
生命医科学特論I

2019年4月 - 2019年6月春学期
生命医科学特論I

2018年4月 - 2018年6月春学期
生命医科学特論I

2017年4月 - 2017年6月春学期
生命医科学特論Ⅲ

2024年6月 - 2024年8月夏学期
Topics in medical life sciences Ⅲ

2024年6月 - 2024年8月夏学期

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FD参加状況

2024年9月役割：参加名称：馬出地区4部局合同男女共同参画FD/ 病院きらめきプロジェクト講演会

主催組織：部局
2024年4月役割：参加名称：生体防御医学研究所ＦＤ（法務コンプライアンス関連）

主催組織：部局
2023年8月役割：参加名称：男女共同参画FD

主催組織：部局
2022年2月役割：参加名称：男女共同参画FD

主催組織：部局
2021年7月役割：参加名称：生体防御医学研究所ＦＤ（科学論文出版関連）

主催組織：部局
2020年11月役割：参加名称：令和２年度馬出地区４部局合同男女共同参画FD

主催組織：部局
2019年10月役割：参加名称：令和元年度馬出地区４部局合同男女共同参画FD

主催組織：部局
2019年2月役割：参加名称：生体防御医学研究所ＦＤ（情報セキュリティ関連ＦＤ）

主催組織：部局
2017年10月役割：参加名称：男女共同参画 FD「無意識のバイアスからの開放：ダイバーシティのススメ」

主催組織：部局

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メディア報道

未来の起源テレビ・ラジオ番組

2018年5月

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未来の起源
筋肉の再生を促進させるスイッチの発見～筋肉の再生治療の応用に期待～新聞・雑誌

科学新聞 2018年4月

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筋肉の再生を促進させるスイッチの発見～筋肉の再生治療の応用に期待～