２０２５

【原著論文】

• Kobayashi H, Igaki T, Kumamoto S, Tanaka K, Takashima T, Nagaoka SI, Suzuki S, Hayashi M, Renfree MB, Kawahara M, Saito S, Kobayashi T, Nagashima H, Matsunari H, Nakano K, Uchikura A, Kiyonari H, Kaneko M, Imai H, Nakabayashi K, Lorincz M, Kurimoto K.
• Post-fertilization transcription initiation in an ancestral LTR retrotransposon drives lineage-specific genomic imprinting of ZDBF2.
• eLife (2025) 13:RP94502. doi: https://doi.org/10.7554/eLife.94502.3
ZDBF2遺伝子の独特なインプリンティング機構の進化的起源を調べるため、ヒト・マウス・ウサギ・霊長類などの胎盤でGPR1-AS転写産物の第1エクソンとレトロトランスポゾンとの重複を比較解析し、さらに異なる哺乳類系統でのZDBF2の発現パターンを調査した。結果として、真主齧上目の共通祖先で起きたMER21C レトロトランスポゾンの挿入が、ZDBF2インプリンティングの進化的起源であることが明らかとなった。


• Yamaguchi N, Tanaka K, Nakagawa K, Sato H, Hosoi A, Nakazawa Y.
• Genome-wide association mapping for early maturity in kintoki bean (Phaseolus vulgaris L.).
• Breeding Science (2025) online first. doi: https://doi.org/10.1270/jsbbs.24054
金時豆の成熟までの日数に関連するゲノム領域を調査するためにゲノムワイド関連解析（GWAS）を行った。結果として、フィトクロムA3遺伝子であるPhvul.001G221100が、金時豆の早熟に関与している可能性が高いことが示唆された。

２０２４

【原著論文】

• Tek AL, Nagaki K, Yıldız Akkamış H, Tanaka K, Kobayashi H.
• Chromosome-specific barcode system with centromeric repeat in cultivated soybean and wild progenitor.
• Life Sci Alliance (2024) 7(12):e202402802. doi: https://doi.org/10.26508/lsa.202402802
ダイズの栽培種とその祖先種のセントロメア構造を比較した。結果として、CentGm-1とCentGm-4の2つのセントロメア領域がCENH3関連クロマチンを特徴付けることを明らかにした。


• Shi M, Tanaka K, Rivera MP, Ngure GM, Watanabe KN.
• Developing Novel Microsatellite Markers for Kaempferia parviflora by Microsatellite Capture Sequencing (MiCAPs).
• Agronomy (2024) 14(9):1984. doi: https://doi.org/10.3390/agronomy14091984
薬用植物として利用される黒ショウガのDNAマーカー候補と系統間の遺伝的多様性について検証した。結果として、13,644個のマイクロサテライトマーカー候補から10セットのマーカー開発に成功し、さらにショウガ科7種の系統関係を明らかにすることができた。


• Ohta A, Sato Y, Isono K, Kajino T, Tanaka K, Taji T, Kuhara A.
• The intron binding protein EMB-4 is an opposite regulator of cold and high temperature tolerance in Caenorhabditis elegans.
• PNAS Nexus (2024) 3(8):293. doi: https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgae293
動物と植物に共通した高温耐性と低温耐性の仕組みを線虫とシロイヌナズナの解析から調査した。結果として、シロイヌナズナの高温耐性を増強するLHT1遺伝子が、線虫ではemb-4という遺伝子に相当し、emb-4遺伝子の機能が低下した線虫の変異体では高温耐性が弱くなり、逆に低温耐性が強くなることを発見した。


• Yamano K, Haseda A, Iwabuchi K, Osabe T, Sudo Y, Pachakkil B, Tanaka K, Suzuki Y, Toyoda A, Hirakawa H, Onodera Y.
• QTL analysis of femaleness in monoecious spinach and fine mapping of a major QTL using an updated version of chromosome-scale pseudomolecules.
• PLoS One (2024) 19(2):e0296675. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0296675
疑似染色体スケールで構築したホウレンソウのゲノムについてQTLを中心に解析した。結果として、M遺伝子座の候補領域は3つのタンパク質コード遺伝子と1つの長鎖非コードRNA遺伝子を含む19.5kbの領域に絞られた。その中で、RADIALIS-like-2aだけが生殖器官で高い発現を示し、生殖器官形成に関与している可能性が示唆された。


• Mori K, Murakoshi Y, Tamura M, Kunitake S, Nishimura K, Ariga H, Tanaka K, Iuchi S, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• Mutations in nuclear pore complex promote osmotolerance in Arabidopsis by suppressing the nuclear translocation of ACQOS and its osmotically induced immunity.
• Front Plant Sci (2024) 15:1304366. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2024.1304366
シロイヌナズナのEMS 変異誘発種子から獲得した浸透圧耐性( aot ) 変異体をスクリーニングし、 単離されたaot19変異体を調査した。結果として、NUP85がACQOSの核移行に必須であり、NUP85の機能喪失変異により、浸透圧ストレスに応答してACQOS誘発性の自己免疫が抑制され、浸透圧耐性が獲得されることを明らかにした。


• Himi E, Kurihara-Yonemoto S, Abe F, Takahashi H, Tanaka K, Matsuura T, Maekawa M, Sasaki T, Rikiishi K.
• Tamyb10-D1 restores red grain color and increases grain dormancy via suppressing expression of TaLTP2.128, non-specific lipid transfer protein in wheat.
• Euphytica (2024) 220:16. doi: https://doi.org/10.1007/s10681-023-03265-3
Tamyb10-D1遺伝子とその5'非翻訳領域を含む2kbプロモーターを含むDNA断片を白粒コムギに導入した形質転換系統を作製し、胚の植物ホルモン含有量と遺伝子発現を野生株とトランスジェニック系統で調べた。その結果、Tamyb10 が発芽のトリガーとして機能するTaLTP2.128の修飾によって休眠解除を制御していることを明らかにした。

２０２３

【原著論文】

• Endo N, Tsukimoto R, Isono K, Hosoi A, Yamaguchi R, Tanaka K, Iuchi S, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• MOS4-associated complex contributes to proper splicing and suppression of ER stress under long-term heat stress in Arabidopsis.
• PNAS Nexus (2023) 2(11):pgad329. doi: https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgad329
シロイヌナズナから作出された長期熱感受性変異体の特性について調査した。結果として、シロイヌナズナの 長期熱ストレス下でのMOS4 関連複合体による正確なmRNA スプライシングの維持が長期熱耐性と小胞体ストレスの抑制に重要であることを示唆した。


• Isono K, Nakamura K, Hanada K, Shirai K, Ueki M, Tanaka K, Tsuchimatsu T, Iuchi S, Kobayashi M, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• LHT1/MAC7 contributes to proper alternative splicing under long-term heat stress and mediates variation in the heat tolerance of Arabidopsis.
• PNAS Nexus (2023) 2(11):pgad348. doi: https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgad348
シロイヌナズナについて174タイプのアクセッションの長期耐熱性と 88タイプの アクセッションの短期耐熱性を調査した。結果として、長期熱ストレス下で適切な選択的スプライシングを維持することがシロイヌナズナの耐熱性において重要であることを示唆した。


• Kanamori K, Nishimura K, Horie T, Sato MH, Kajino T, Koyama T, Ariga H, Tanaka K, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• Golgi apparatus-localized CATION CALCIUM EXCHANGER4 promotes osmotolerance of Arabidopsis.
• Plant Physiol (2023) 194(2):1166-1180. doi: https://doi.org/10.1093/plphys/kiad571
野生型のシロイヌナズナよりも個体サイズが小さく、浸透圧、塩分、酸化ストレスに対する耐性を低下させる遺伝子をもつ変異体の特性について調査した。結果として、CATION/CALCIUM EXCHANGER 4遺伝子が、カルシウムイオン応答に関与するゴルジ体局在輸送体であり、浸透圧耐性、shootのカルシウムイオン含量、およびシロイヌナズナの正常な成長において重要な役割を果たしているということを示唆した。


• Odani S, Tanaka K, Kitalong C, Nwe YY, Komatsu K, Sato Y, Kitanishi K, Shikata-Yasuoka K.
• A Regional History of Oceania Viewed through the Genealogy of Banana Cultivars of Japan and Palau.
• People and Culture in Oceania (2023) 38:17-33. doi: https://doi.org/10.32174/jsos.38.0_17
DNA解析を用いたバナナ品種の比較を通じて、パラオと日本各地との歴史的交流を調査した。結果として、19世紀以降については、小笠原諸島、八丈島、琉球列島、パラオなど、歴史的に「日本」に含まれる／含まれない、あるいは地理的にオセアニアの一部とみなされる地域との密接な交流関係が推定された。


• Kawaguchi YW, Tsuchikane Y, Tanaka K, Taji T, Suzuki Y, Toyoda A, Ito M, Watano Y, Nishiyama T, Sekimoto H, Tsuchimatsu T.
• Extensive Copy Number Variation Explains Genome Size Variation in the Unicellular Zygnematophycean Alga, Closterium peracerosum-strigosum-littorale Complex.
• Genome Biol Evol(2023) 15(8):evad115. doi: https://doi.org/10.1093/gbe/evad115
単細胞ジグネマト藻類藻類である Closterium peracerosum-strigosum-littorale (C. psl.) 複合体間で 2 倍を超える遺伝性ゲノム サイズの変動を調査した。結果として、接合型に関連したゲノム領域やrDNAなどの特定の反復配列ではなく、株間のゲノム全体のコピー数変動に主に起因していることが明らかになった。


• Suda H, Kubo T, Yoshimoto Y, Tanaka K, Tanaka S, Uchino A, Azuma S, Hattori M, Yamaguchi T, Miyashita M, Tominaga T, Iwakami S.
• Transcriptionally linked simultaneous overexpression of P450 genes for broad-spectrum herbicide resistance.
• Plant Physiol (2023) 192(4):3017-3029. doi: https://doi.org/10.1093/plphys/kiad286
広域除草剤耐性をもつタイヌビエにおけるジクロホップメチルに対する高レベルの耐性の分子基盤を調査した。結果として、CYP81A12/21とCYP709C69P450 遺伝子の同時過剰発現が認められ、この現象が雑草の代謝耐性を強化することを結論付けた。


• Thawtar MS, Kusano M, Yingtao L, Wunna, Thein MS, Tanaka K, Rivera M, Shi M, Watanabe KN.
• Exploring Volatile Organic Compounds in Rhizomes and Leaves of Kaempferia parviflora Wall. Ex Baker Using HS-SPME and GC-TOF/MS Combined with Multivariate Analysis.
• Metabolites (2023) 13(5):651. doi: https://doi.org/10.3390/metabo13050651
黒ショウガの葉と根茎から生産される揮発性有機化合物を網羅的に分析した。結果として、揮発性有機化合物のほとんどは根茎に豊富に含まれていることが明らかとなった。そして、様々な生育条件で生育した黒ショウガの葉は、根茎の代替となる揮発性有機化合物の供給源としてさらに利用できることを示した。


• Enoki S, Tanaka K, Moriyama A, Hanya N, Mikami N, Suzuki S.
• Grape cytochrome P450 CYP90D1 regulates brassinosteroid biosynthesis and increases vegetative growth.
• Plant Physiol Biochem (2023) 196:993-1001. doi: https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2023.02.052
ブラシノステロイド生合成遺伝子の 1 つであるブドウブドウCYP90D1 遺伝子VvCYP90D1が苗条の伸長に重要な役割を果たしているという仮説を検証した。結果として、ブドウシトクロム P450 CYP90D1の過剰発現により、内因性 BR 含有量が増加することを明らかにした。


• Hara S, Inoue Y, Aoki S, Tanaka K, Shirasuna K, Iwata H.
• Beneficial Effect of Polysaccharide Gel Made of Xanthan Gum and Locust Bean Gum on Bovine Oocytes.
• Int J Mol Sci (2023) 24(4):3508. doi: https://doi.org/10.3390/ijms24043508
キサンタンガムとローカストビーンガムからなる多糖類ゲル（ゲル培養システム）が卵母細胞の成熟に及ぼす影響を調査した。結果として、ゲル培養系とプレート培養系で発現量の異なる遺伝子が明らかになり、上流制御因子解析により、エストラジオールとTGFB1が上流分子として活性化されていることが明らかとなった。


• Mitsui Y, Yokoyama H, Nakaegawa W, Tanaka K, Komatsu K, Koizuka N, Okuzaki A, Matsumoto T, Takahara M, Tabei Y.
• Epistatic interactions among multiple copies of FLC genes with naturally occurring insertions correlate with flowering time variation in radish.
• AoB PLANTS (2023) 15(2):plac066. doi: https://doi.org/10.1093/aobpla/plac066
大根の極晩ボルト形質に関与する候補遺伝子を同定するために、包括的なハイスループット RNA シーケンス解析を実行した。結果として、RsFLC1遺伝子とRsFLC2遺伝子の最初のイントロンへの挿入が、異なるメカニズムを介してダイコンの遅咲き形質に寄与していることを示した。

２０２２

【原著論文】

• Nishitani K, Hayakawa K, Minatomoto M, Tanaka K, Ogawa H, Kojima H, Tanaka S.
• N-Oleoyldopamine promotes the differentiation of mouse trophoblast stem cells into parietal trophoblast giant cells.
• Biochem Biophys Res Commun (2022) 636(Pt 1):205-212. doi: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2022.10.085
栄養膜細胞系統における細胞運命決定の制御機構についてさらなる洞察を得るために、小分子化合物のライブラリースクリーニングを実施した。結果として、マウス栄養膜幹細胞から壁側栄養膜巨細胞サブタイプへの分化を促進する内因性バニロイドであるN - オレオイルドーパミンを明らかにした。


• Nagata S, Inoue Y, Sato T, Tanaka K, Shinozawa A, Shirasuna K, Iwata H.
• Age-associated changes in miRNA profile of bovine follicular fluid.
• Reproduction (2022) 164(5):195-206. doi: https://doi.org/10.1530/REP-22-0036
ウシの卵胞液中の miRNA プロファイルの加齢に伴う変化を調査した。結果として、ウシの卵胞液において、老化が卵母細胞の発生に重要な役割を果たすmiRNAの量に影響を与えることを明らかにした。


• Hamaoka K, Aoki Y, Takahashi S, Enoki S, Yamamoto K, Tanaka K, Suzuki S.
• Diversity of endophytic bacterial microbiota in grapevine shoot xylems varies depending on wine grape-growing region, cultivar, and shoot growth stage.
• Sci Rep (2022) 12(1):15772. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-022-20221-8
ブドウの蔓と微生物の間の相互作用に関する情報を得るために、ブドウの蔓の内部寄生微生物叢を調査した。結果として、ブドウの苗条木部の内部寄生細菌叢は、同じ品種であっても品種やブドウの生育地域によって異なり、苗条の成長段階によっても変動することを示唆した。


• Suzuki D, Sasaki K, Kumamoto S, Tanaka K, Ogawa H.
• Dynamic Changes of Gene Expression in Mouse Mural Trophectoderm Regulated by Cdx2 During Implantation.
• Front Cell Dev Biol (2022) 10:945241. doi: https://doi.org/10.3389/fcell.2022.945241
着床前および着床前後の胚腔を囲む壁性栄養外胚葉（mTE）を用いたRNA配列解析により、mTEが着床中に段階特異的かつ動的な遺伝子発現変化を調査した。結果として、mTE がCdx2を下方制御し始めることを明らかにした。


• Aoki S, Inoue Y, Shinozawa A, Tanaka K, Shirasuna K, Iwata H.
• miR-17-5p in bovine oviductal fluid affects embryo development.
• Mol Cell Endocrinol (2022) 551:111651. doi: https://doi.org/10.1016/j.mce.2022.111651
ウシ卵管液中のマイクロ RNAを同定し、ウシ卵管液中の miR-17-5p が胚盤胞期までの胚の発育に及ぼす影響を調査した。結果として、miR-17-5p 模倣またはコントロールで処理した胚の RNA 配列により、差次的に発現された遺伝子が明らかになり、miR-17-5p ターゲティング遺伝子についてインシリコで予測された経路と重複する経路の可能性が示唆された。


• Loo EP, Tajima Y, Yamada K, Kido S, Hirase T, Ariga H, Fujiwara T, Tanaka K, Taji T, Somssich IE, Parker JE, Saijo Y.
• Recognition of Microbe- and Damage-Associated Molecular Patterns by Leucine-Rich Repeat Pattern Recognition Receptor Kinases Confers Salt Tolerance in Plants.
• Mol Plant Microbe Interact (2022) 35(7):554-566. doi: https://doi.org/10.1094/MPMI-07-21-0185-FI
ロイシンリッチリピート外部ドメインのパターン認識受容体がシロイヌナズナに耐塩性を付与するかどうかを調査した。結果として、トランスクリプトーム解析により免疫原性パターンへの前曝露後に塩応答性を増加または獲得するトリガー標的遺伝子をプロファイリングすることに成功し、植物がパターン認識受容体によって耐塩性を獲得することを明らかにした。


• Fukuda N, Oshima Y, Ariga H, Kajino T, Koyama T, Yaguchi Y, Tanaka K, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• ECERIFERUM 10 Encoding an Enoyl-CoA Reductase Plays a Crucial Role in Osmotolerance and Cuticular Wax Loading in Arabidopsis.
• Front Plant Sci (2022) 13:898317. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2022.898317
シロイヌナズナを用いて植物の浸透圧耐性について調査するために、超長鎖脂肪酸（VLCFA）の伸長反応に関与するエノイルコエンザイムAレダクターゼをコードする遺伝子ECERIFERUM 10について解析した。結果として、この遺伝子が、キューティキュラーワックスへの誘導体化、保存に関与し、VLCFA代謝を介して浸透圧耐性に重要な役割を果たしていることを示唆した。


• Miao Y, Xun Q, Taji T, Tanaka K, Yasuno N, Ding C, Kyozuka J.
• ABERRANT PANICLE ORGANIZATION2 controls multiple steps in panicle formation through common direct-target genes.
• Plant Physiol (2022) 189(4):2210-2226. doi: https://doi.org/10.1093/plphys/kiac216
ABERRANT PANICLE ORGANIZATION2（APO2）遺伝子はイネの穂に花がつくパターンを決める主要な遺伝子である。穂の形成のさまざまな段階でAPO2がどのような遺伝子を制御するのかを網羅的に調べた。結果として、APO2は穂形成のさまざまな段階で同じセットの遺伝子を直接コントロールすることを明らかにした。


• Uchida K, Yamaguchi M, Kanamori K, Ariga H, Isono K, Kajino T, Tanaka K, Saijo Y, Yotsui I, Sakata Y, Taji T.
• MAP KINASE PHOSPHATASE1 promotes osmotolerance by suppressing PHYTOALEXIN DEFICIENT4-independent immunity.
• Plant Physiol (2022) 189(2):1128-1138. doi: https://doi.org/10.1093/plphys/kiac131
シロイヌナズナを用いて植物の浸透圧耐性について調査するために、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ3/6（MPK3 / 6）を負に調節する二重特異性ホスファターゼMAP KINASE PHOSPHATASE1（MKP1）をコードする遺伝子AOD13について解析した。結果として、この遺伝子が、MPK3/6によって活性化されるPAD4非依存性免疫応答を抑制することで浸透圧耐性を促進することを示唆した。


• Mitsui Y, Sato C, Chiba S, Tsuchiyama T, Fuchino K, Asano Y, Tanaka K, Miyamoto F.
• Development and Characterization of EST-SSR Markers for Tephroseris furusei (Kitam.) B. Nord. (Asteraceae) and Cross-species Amplification.
• Acta Phytotaxon Geobot (2022) 73(1):87-92. doi: https://doi.org/10.18942/apg.202117
日本中部の石灰岩生息地に固有の絶滅危惧種であるキバナコウリンカについて、EST-SSRマーカーの開発を試みた。結果として、12遺伝子座に対するマーカーの開発に成功し、それらのうち5遺伝子座でハーディーワインベルク平衡から大幅に逸脱していることが示された。また、これらマーカーは、キバナコウリンカと同属の３種にも適用できることを明らかにした。


• Tanaka K, Shimomura K, Hosoi A, Sato Y, Oikawa Y, Seino Y, Kuribara T, Yajima S, Tomizawa M.
• Antennal transcriptome analysis of chemosensory genes in the cowpea beetle, Callosobruchus maculatus (F.).
• PLoS One (2022) 17(1):e0262817. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0262817
害虫駆除のターゲットとなりうる貯蔵豆類の主要害虫であるササゲの触角に対してトランスクリプトーム解析を行った。結果として、17種類の匂い物質受容体、2種類の味覚物質受容体、10種類のイオン受容体、1種類の感覚ニューロン膜タンパク質、12種類の匂い物質結合性タンパク質、7種類の化学感覚性タンパク質が同定することに成功した。


• Fukunaga K, Abe A, Mukainari Y, Komori K, Tanaka K, Fujihara A, Yaegashi H, Kobayashi M, Ito K, Ohsako T, Kawase M.
• Recombinant inbred lines and next-generation sequencing enable rapid identification of candidate genes involved in morphological and agronomic traits in foxtail millet.
• Sci Rep (2022) 12(1):218. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-021-04012-1
アワの日本と台湾の在来種の間に組換え近交系（RIL）を構築し、アワの作物進化に関与する候補遺伝子を調査した。結果として、4番染色体上のC遺伝子、2番染色体上のホメオボックス遺伝子と1つのQTLを明らかにした。


• Sakai S, Inoue Y, Tanaka K, Yamamoto Y, Iwata H, Kimura K.
• Hyperthermia alters interleukin-6 production in response to lipopolysaccharide via endoplasmic reticulum stress in bovine endometrial cells.
• J Cell Physiol (2022) 237(1):1087-1099. doi: https://doi.org/10.1002/jcp.30604
夏季の暑熱ストレス状況下の牛の受胎率低下の一因について調査した。結果として、暑熱ストレスが子宮内膜中の免疫細胞の分布異常を引きおこしていることを明らかにした。さらに、この異常は小胞体ストレス応答を介した免疫細胞誘引物質の分泌変化によることを明らかにした。これらのことから、免疫細胞の局在を変化させることによって、分娩後の子宮内膜炎からの回復が遅れてしまう結果、受胎率が低下する可能性が考えられた。

２０２１

【原著論文】

• Tanaka K, Sasaki K, Matsumura K, Yajima S, Miyatake T.
• Genomic characterization between strains selected for death-feigning duration for avoiding attack of a beetle.
• Sci Rep (2021) 11:21816. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-021-00987-z
コクヌストモドキが天敵から回避するために行動する死にまねが長い系統と短い系統との間にどのような遺伝子変異によって違いがあるかを調査した。結果として、カフェイン代謝、チロシン代謝、トリプトファン代謝、チトクロームP450による異種生物の代謝、寿命調節経路、サーカディアンリズムに関連する遺伝子に変異が蓄積していることが明らかとなった。


• Yoshida A, Taoka K, Hosaka A, Tanaka K, Kobayashi H, Muranaka T, Toyooka K, Oyama T, Tsuji H.
• Characterization of Frond and Flower Development and Identification of FT and FD Genes From Duckweed Lemna aequinoctialis Nd.
• Front Plant Sci (2021) 12:697206. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2021.697206
ウキクサの葉の発達と花の形成の間の発達変化の過程を特徴付けした。結果として、トランスクリプトーム解析から構築されたFLOWERING LOCUS T様の２つの遺伝子（FLT1とFLT2）のうち、FTL1は開花を促進するのに対し、FTL2は開花を抑制することが明らかとなった。


• Nagata S, Tatematsu K, Yamaguchi H, Inoue Y, Tanaka K, Tasaki H, Shirasuna K, Iwata H.
• Effect of docosahexaenoic acid on in vitro growth of bovine oocyte.
• Reprod Med Biol (2021) 20(4): 485-493. doi: https://doi.org/10.1002/rmb2.12403
ウシ卵母細胞の成長に対するドコサヘキサエン酸（DHA）の影響を調査した。卵母細胞を取り巻く顆粒膜細胞をin vitroで培養すると、DHAはATP産生、ミトコンドリア膜電位を増加させ、脂質含有量と活性酸素種のレベルを低下させた。そして、DHAがCPT1A遺伝子を増加させることを明らかにした。


• Tadokoro T, Tanaka K, Osakabe S, Kato M, Kobayashi H, Hogan BLM, Taniguchi H.
• Dorso-ventral heterogeneity in tracheal basal stem cells.
• Biol Open (2021) 10(9):bio058676. doi: https://doi.org/10.1242/bio.058676
気管の基底細胞が気道の背側と腹側においてそれぞれどのような発現変動が生じるかトランスクリプトーム解析によって調査した。結果として、背側の基底細胞で発現する遺伝子は創傷治癒に富んでおり、腹側の基底細胞は外部刺激および免疫応答に応答して富んでいることが明らかになった。


• Uetake J, Tobo Y, Kobayashi S, Tanaka K, Watanabe S, DeMott PJ, Kreidenweis SM.
• Visualization of the seasonal shift of a variety of airborne pollens in western Tokyo.
• Sci Total Environ (2021) 788:147623. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147623
eDNAアプローチを日本の首都圏郊外の空中花粉群集に適用し、都市、農村、山の混合風景の中で、さまざまな分類群の花粉の季節性を調査した。結果として、気温の変化は、空中の花粉群集に影響を与える明らかな重要な要因であることを明らかにした。


• Kimura-Nakajima C, Sakaguchi K, Hatano Y, Matsumoto M, Okazaki Y, Tanaka K, Yamane T, Oishi Y, Kamimoto K, Iwatsuki K.
• Ngn3-Positive Cells Arise from Pancreatic Duct Cells.
• Int J Mol Sci (2021) 22(16):8548. doi: https://doi.org/10.3390/ijms22168548
Ngn3-GFPマウスを用いたin vitro膵管培養システムを開発し、Ngn3陽性細胞が膵管から出現するかどうかを調べた。結果として、GFPの発現は、Ngn3の発現および内分泌細胞系統マーカーと相関し、成体マウスにおいて、Ngn3陽性内分泌前駆細胞がin vivoおよびin vitro実験の両方で膵管から生じることを示した。


• Xi R, Montague J, Lin X, Lu C, Lei W, Tanaka K, Zhang YV, Xu X, Zheng X, Zhou X, Urban JF Jr, Iwatsuki K, Margolskee RF, Matsumoto I, Tizzano M, Li J, Jiang P.
• Up-regulation of gasdermin C in mouse small intestine is associated with lytic cell death in enterocytes in worm-induced type 2 immunity.
• PNAS (2021) 118(30):e2026307118. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.2026307118
寄生虫に感染した野生型および遺伝子組換えマウスを用いて腸内の２型免疫応答について調査した。その結果、アップレギュレートされたガスダーミンCが主要なエフェクターである可能性があり、これを介したピロトーシスが腸細胞からの駆虫因子の放出の導線を担っていることが示唆された。


• Inaba A, Arinaga A, Tanaka K, Endo T, Hayatsu N, Okazaki Y, Yamane T, Oishi Y, Imai H, Iwatsuki K.
• Interleukin-4 Promotes Tuft Cell Differentiation and Acetylcholine Production in Intestinal Organoids of Non-Human Primate.
• Int J Mol Sci (2021) 22(15):7921. doi: https://doi.org/10.3390/ijms22157921
サルの腸オルガノイドにおけるインターロイキン(IL)-4およびIL-13の刺激が腸上皮細胞へ及ぼす遺伝子発現変動を調査した。結果として、刷子細胞マーカー遺伝子は、IL-4-およびIL-13で処理されたグループで高度に発現し、コリンアセチルトランスフェラーゼの遺伝子発現が示された。


• Sugimoto A, Inoue Y, Tanaka K, Sinozawa A, Shirasuna K, Iwata H.
• Effects of a gel culture system made of polysaccharides (xanthan gum and locust bean gum) on in vitro bovine oocyte development and gene expression of the granulosa cells.
• Mol Reprod Dev (2021) 88(7):516-524. doi: https://doi.org/10.1002/mrd.23518
キサンタンガム（XG）-イナゴマメガム（LBG）複合ゲルがin vitroでのウシ卵母細胞の増殖と顆粒膜細胞の遺伝子発現に対する影響を調べた。結果として、顆粒膜細胞のHippoシグナル伝達やアクチン細胞骨格関連調節遺伝子などが、標準的なプレート培養よりもXG-LBG複合ゲル上で培養された顆粒膜細胞でアップレギュレートされることが分かった。


• Shinohara T, Honda S, Yoshida S, Oho K, Igarashi D, Wakui K, Ohtake R, Tanaka K.
• Development of Simple Sequence Repeat (SSR) and Morphological Markers to Identify Jaboticaba Cultivars.
• Trop Agr Develop (2021) 65(2):68-74. doi: https://doi.org/10.11248/jsta.65.68
「Microsatellite capture sequencing法」を用いて日本国内で栽培されている熱帯果樹ジャボチカバの３品種の識別を可能とするDNAマーカーの開発を試みた。結果として、50000を超える配列カタログから1セットのマイクロサテライトプライマーのみを使って3品種を識別できることを明らかにした。


• Fujito S, Akyol TY, Mukae T, Wako T, Yamashita K, Tsukazaki H, Hirakawa H, Tanaka K, Mine Y, Sato S, Shigyo M.
• Construction of a high-density linkage map and graphical representation of the arrangement of transcriptome-based unigene markers on the chromosomes of onion, Allium cepa L.
• BMC Genomics (2021) 22:481. doi: https://doi.org/10.1186/s12864-021-07803-y
トランスクリプトームデータによるSNP多型解析のアプローチを適用し、タマネギの高密度連鎖地図の作製を試みた。結果として、全てのSNPおよびPCRベースのマーカーは、予想されるリンケージグループにマッピングされ、これらの染色体位置の間に矛盾が生じなかった。したがって、単一遺伝子マーカーに関する情報は、ネギゲノム配列決定と有用な形質検出に役立つだろう。


• Seki K, Komatsu K, Hiraga M, Tanaka K, Uno Y, Matsumura H.
• Development of PCR-based marker for resistance to Fusarium wilt race 2 in lettuce (Lactuca sativa L.).
• Euphytica (2021) 217:126. doi: https://doi.org/10.1007/s10681-021-02857-1
レタスのフザリウム病（レース2）に対して抵抗性に関与する遺伝子座を調査するために、ddRAD-seq法による集団遺伝学的なアッセイを適用した。結果として、物理マップのLG1に位置するqFOL1.2がレース2の抵抗性に関与しており、有用なDNAマーカーとして利用できることも見出した。


• Inaba A, Kumaki S, Arinaga A, Tanaka K, Aihara E, Yamane T, Oishi Y, Imai H, Iwatsuki K.
• Generation of intestinal chemosensory cells from nonhuman primate organoids.
• Biochem Biophys Res Commun (2021) 15:20-25. doi: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2020.12.044
オルガノイド培養系を利用してサルの腸における化学的感覚細胞についてトランスクリプトーム解析を実施した。結果として、培養液にIL-4またはNotch阻害剤DBZを添加すると、化学的感覚細胞で細胞分化を促進することが確認された。

【書籍等出版物】

• 月刊「細胞」2021年11月号 NBRP（ナショナルバイオリソースプロジェクト）を医療分野で活用する
• 田中啓介, 志波優, 矢嶋俊介 (担当:分担執筆, 範囲:[Topics from special edition]「生物資源ゲノム解析センターの活動状況と今後の展望」)
• 北隆館 2021年11月
東京農業大学生物資源ゲノム解析センターがこれまでに取り組んできた内容と、センターが運用しているデータベースについてゲノムリソースの視点から紹介した。


• 月刊「アグリバイオ」2021年7月号 生物資源の保存と利用－ナショナルバイオリソースプロジェクト－
• 田中啓介, 志波優, 矢嶋俊介 (担当:分担執筆, 範囲:[研究者の広場]「生物資源ゲノム解析センターの活動状況と今後の展望」)
• 北隆館 2021年6月
東京農業大学生物資源ゲノム解析センターがこれまでに取り組んできた内容と、センターが運用しているデータベースについてゲノムリソースの視点から紹介した。


• 月刊「アグリバイオ」2021年4月号 遺伝・DNA・ゲノム研究が推し進める育種
• 田中啓介 (担当:分担執筆, 範囲:[研究者の広場]「大規模マイクロサテライトデータベース"MiCAPs DB"の構築に向けて」)
• 北隆館 2021年3月
本研究が開発した「Microsatellite capture sequencing法」と、この技術を利用して様々な生物種から取得したマイクロサテライト情報をデータベース化した"MiCAPs DB"について紹介した。

２０２０

【原著論文】

• Tanaka K, Nozaki A, Nakadai H, Shiwa Y, Shimizu-Kadota M.
• Using pollen DNA metabarcoding to profile nectar sources of urban beekeeping in Koto-ku, Tokyo.
• BMC Res Notes (2020) 13:515. doi: https://doi.org/10.1186/s13104-020-05361-2
DNAメタバーコーディング技術を利用して、東京都江東区の都市養蜂の蜜源を調査した。結果として、2018年3月中旬から2018年10月中旬までに収集された合計31サンプルから、14科、32属、8種からなる54個のOTUが検出された。


• Tanaka K, Hamaguchi Y, Suzuki S, Enoki S.
• Genomic Characterization of the Japanese Indigenous Wine Grape Vitis sp. cv. Koshu.
• Front Plant Sci (2020) 11:1629. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2020.532211
日本原産のヨーロッパブドウ「甲州」のゲノム情報を特徴付けるために、全ゲノムシーケンスを行った。結果として、フェニルプロパノイド、フラボノイド、グルタチオン、およびα-リノレン酸経路が、甲州独特なポリフェノールおよびフレーバー成分に関連していることを示した。


• Seki K, Komatsu K, Hiraga M, Tanaka K, Uno Y, Matsumura H.
• Identification of two QTLs for resistance to Fusarium wilt race 1 in lettuce (Lactuca sativa L.).
• Euphytica (2020) 216:174. doi: https://doi.org/10.1007/s10681-020-02713-8
レタスのフザリウム病（レース1）に対する病害耐性に関わる遺伝子座についてddRAD-seq法による集団遺伝解析を行った。結果として、物理マップLG7とLG8においてqFOL7.1とqFOL8.1として2つのQTLを明らかにした。


• Koshiishi Y, Uchiyama H, Murata-Okubo M, Tanaka K, Kameyama Y, Hirayama H, Wada K.
• Development of 49 novel microsatellite markers from Next-generation sequencing data and a robust method for parentage tests in the emu (Dromaius novaehollandiae).
• Gene (2020) 145238. doi: https://doi.org/10.1016/j.gene.2020.145238
一妻多夫制による複雑な血統情報を伴うエミューについて、効果的な親子鑑定方法の開発を試みた。結果として、全ゲノムシーケンスからマイクロサテライト情報をプロファイリングしたことにより、49個のマイクロサテライトマーカーからロバストな親子鑑定を可能にすることを提供した。


• Islam S, Bhor SA, Tanaka K, Sakamoto H, Yaeno T, Kaya H, Kobayashi K.
• Transcriptome Analysis Shows Activation of Stress and Defense Responses by Silencing of Chlorophyll Biosynthetic Enzyme CHLI in Transgenic Tobacco.
• Int J Mol Sci (2020) 21(19):7044. doi: https://doi.org/10.3390/ijms21197044
クロロフィル生合成酵素のサブユニットをコードするCHLI遺伝子の機能を調べるために、白化を誘導させるトランスジェニックタバコ植物を用いてトランスクリプトーム解析を行った。結果として、免疫応答の活性化が確認された。


• Hanyu H, Yokoi Y, Nakamura K, Ayabe T, Tanaka K, Uno K, Miyajima K, Saito Y, Iwatsuki K, Shimizu M, Tadaishi M, Kobayashi-Hattori K.
• Mycotoxin Deoxynivalenol Has Different Impacts on Intestinal Barrier and Stem Cells by Its Route of Exposure.
• Toxins (Basel) (2020) 12(10):610. doi: https://dx.doi.org/10.3390%2Ftoxins12100610
三次元マウス腸オルガノイドを用いて腸バリア機能および幹細胞に対するデオキシニバレノールの毒性効果を調査した。結果として、基底外側のデオキシニバレノール曝露が、管腔のデオキシニバレノール曝露よりも腸のバリア機能と幹細胞に大きな影響を与えることを明らかにした。


• Takagi M, Iwamoto N, Kubo Y, Morimoto T, Takagi H, Takahashi F, Nishiuchi T, Tanaka K, Taji T, Kaminaka H, Shinozaki K, Akimitsu K, Terauchi R, Shirasu K, Ichimura K.
• Arabidopsis SMN2/HEN2, Encoding DEAD-box RNA Helicase, Governs Proper Expression of the Resistance Gene SMN1/RPS6 and Is Involved in Dwarf, Autoimmune Phenotypes of mekk1 and mpk4 Mutants.
• Plant Cell Physiol (2020) 61(8):1507-1516. doi: https://doi.org/10.1093/pcp/pcaa071
マイトジェン活性化プロテインキナーゼ経路の破壊によって矮性の自己免疫表現型が生じる複雑なメカニズムを解明するために、シロイヌナズナのSMN2遺伝子の機能を調査した。結果として、SMN2がSMN1 / RPS6の適切な機能に関与していることを示唆した。


• Islam S, Bhor SA, Tanaka K, Sakamoto H, Yaeno T, Kaya H, Kobayashi K.
• Impaired Expression of Chloroplast HSP90C Chaperone Activates Plant Defense Responses with a Possible Link to a Disease-Symptom-Like Phenotype.
• Int J Mol Sci (2020) 21(12):4202. doi: https://doi.org/10.3390/ijms21124202
葉緑体HSP90C遺伝子の機能を調べるために、白化を誘導させるトランスジェニックタバコ植物を用いてトランスクリプトーム解析を行った。結果として、HSP90Cシャペロンのレベルの低下が、主に葉緑体および光合成関連遺伝子の全体的なダウンレギュレーションを通じて、白化を誘導することが示唆された。


• Komatsu K, Ozeki M, Tanaka K, Ohtake R, Mitsui Y, Wakui K.
• A naturally occurring insertion in BrEMS1 confers genic male sterility in turnip (Brassica rapa ssp. rapa).
• Mol Breeding (2020) 40:65. doi: https://doi.org/10.1007/s11032-020-01142-8
カブの遺伝子性雄性不稔に関連する遺伝子を特定するために、集団遺伝学的解析とトランスクリプトーム解析を行った。結果として、葯の発達に不可欠であるBrEMS1ms77B遺伝子のコード配列に長いインサーションがあり、これ以降転写されないことが明らかとなった。


• Nakano Y, Kusunoki K, Hoekenga OA, Tanaka K, Iuchi S, Sakata Y, Kobayashi M, Yamamoto YY, Koyama H, Kobayashi Y.
• Genome-wide association study and genomic prediction elucidate the distinct genetic architecture of aluminum and proton tolerance in Arabidopsis thaliana.
• Front Plant Sci (2020) 11:405. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00405
GWAS解析を用いてシロイヌナズナのアルミニウムとプロトン耐性に関連するSNPを調査した。結果として、逆遺伝学的アプローチにより、AtTRM28やAtTRX1などの新規アルミニウムおよびプロトン耐性遺伝子、および耐性に関連することが知られている遺伝子が特定された。


• Seki K, Komatsu K, Tanaka K, Hiraga M, Kajiya-Kanegae H, Matsumura H, Uno Y.
• A CIN-like TCP transcription factor (LsTCP4) having retrotransposon insertion associates with a shift from Salinas type to Empire type in crisphead lettuce (Lactuca sativa L.).
• Hortic Res (2020) 7:15. doi: https://doi.org/10.1038/s41438-020-0241-4
レタスの複数の栽培品種における形質の違いについてddRAD-seq法とトランスクリプトーム解析により調査した。その結果、葉の形状の表現型はLsTCP4の発現低下によって引き起こされた可能性が示唆された。さらに、TCPファミリーは開花時期も制御することが知られているため、董立ち期間にも影響を与えていることが考えられる。

【書籍等出版物】

• 環境DNAメタバーコーディングデータの 弱点を補い、大気に漂う 花粉のプロフィールを暴く
• 取材協力
• リバネス 研究応援（冊子） vol. 20 2020年12月 - 2020年12月
本研究が取り組んでいる空気中の花粉のプロファイリング解析について紹介した。

２０１９

【原著論文】

• Uchiyama H, Sasaki K, Hinosawa S, Tanaka K, Matsumra K, Yajima S, Miyatake T.
• Transcriptomic comparison between beetle strains selected for short and long durations of death feigning.
• Sci Rep (2019) 9:14001. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-019-50440-5
コクヌストモドキが捕食者に対する回避行動としてとる「死にまね」に関わる遺伝子を調査した。結果として、ドーパミンの前駆体であるチロシンの代謝経路に関連する遺伝子が、差次的に発現されていることが分かった。死にまねは、ドーパミンの供給および関連する酵素の影響を示唆した。


• Satoh J, Kimata S, Nakamoto S, Ishii T, Tanaka E, Yumoto S, Takeda K, Yoshimura E, Kanesaki Y, Ishige T, Tanaka K, Abe A, Kawasaki S, Niimura Y.
• Free flavins accelerate release of ferrous iron from iron storage proteins by both free flavin-dependent and -independent ferric reductases in Escherichia coli.
• J Gen Appl Microbiol (2020) 65:308-315. doi: https://doi.org/10.2323/jgam.2019.03.001
遊離フラビン存在下でFprおよびNfnBからの効果的な第一鉄放出を示すために、天然鉄貯蔵タンパク質である大腸菌FtnAおよびBfrを利用した。結果として、大腸菌の遊離フラビン依存性および遊離フラビン非依存性第二鉄レダクターゼは、効果的な第一鉄放出のために、NAD(P)Hから鉄貯蔵タンパク質中の第二鉄への電子伝達を媒介する遊離フラビンを必要とすることが分かった。


• Abdelrahman M, Hirata S, Sawada Y, Yokota-Hirai M, Sato S, Hirakawa H, Mine Y, Tanaka K, Shigyo M.
• Widely targeted metabolome and transcriptome landscapes of Allium fistulosum-A. cepa chromosome addition lines revealed a flavonoid hot spot on chromosome 5A.
• Sci Rep (2019) 9:3541. doi: https://doi.org/10.1038/s41598-019-39856-1
エシャロットの一部染色体を伴うネギのフラボノイド生合成について調査した。結果として、ケルセチン、フラボン、およびアントシアニングルコシドに関する代謝産物を特定することができた。そして、in vivoでのトランスジェニック系統を用いた遺伝子の特徴付けが、エシャロットとネギのフラボノイド生合成の役割について検証できることを示した。


• Mega R, Abe F, Kim JS, Tsuboi Y, Tanaka K, Kobayashi H, Sakata Y, Hanada K, Tsujimoto H, Kikuchi J, Cutler SR, Okamoto M.
• Tuning water-use efficiency and drought tolerance in wheat using abscisic acid receptors.
• Nat Plants (2019) 5:153-159. doi: https://doi.org/10.1038/s41477-023-01416-x
小麦の水生産性がそのABA感受性を高めることによって改善できるかどうかを調べた。結果として、小麦ABA受容体の過剰発現が小麦ABA感受性を増加させることを示し、それは植物の一生の水消費量を有意に低下させた。さらにこの節水形質が蒸散の減少および付随する光合成活性の​​増加の結果であることを証明した。


• Toriba T, Tokunaga H, Shiga T, Fanyu N, Naramoto S, Honda E, Tanaka K, Taji T, Itoh J, Kyozuka J.
• BLADE-ON-PETIOLE genes temporally and developmentally regulate the sheath to blade ratio of rice leaves.
• Nat Commun (2019) 10:619. doi: https://doi.org/10.1038/s41467-019-08479-5
葉の形態形成に関与する BLADE-ON-PETIOLE(BOP)遺伝子の機能を調べた。結果として、イネのBOP遺伝子のはたらきを破壊すると葉身だけの葉がつくられ、BOP遺伝子を人工的に強くはたらかせると葉鞘だけの葉がつくられることを見いだした。そして、BOP遺伝子が葉鞘の形成を決定するマスター遺伝子であることを明らかにした。


• Shinozawa A, Otake R, Takezawa D, Umezawa T, Komatsu K, Tanaka K, Amagai A, Ishikawa S, Hara Y, Kamisugi Y, Cuming AC, Hori K, Ohta H, Takahashi F, Shinozaki K, Hayashi T, Taji T, Sakata Y.
• SnRK2 protein kinases represent an ancient system in plants for adaptation to a terrestrial environment.
• Commun Biol (2019) 2:30. doi: https://doi.org/10.1038/s42003-019-0281-1
植物の乾燥に対して重要なアブシジン酸(ABA)応答の調節因子の一つであるSnRK2のサブクラスIIIによる伝達モジュールに関して調べた。結果として、シロイヌナズナとクレブソルミディウムは、ABA受容体を除くABAシグナル伝達の全成分を含みコケのsnrk2-変異体を補完した一方で、シロイヌナズナのSnRK2サブクラスIはそれができなかったことを明らかにした。


• Jahan A, Komatsu K, Wakida-Sekiya M, Hiraide M, Tanaka K, Ohtake R, Umezawa T, Toriyama T, Shinozawa A, Yotsui I, Sakata Y, Takezawa D.
• Archetypal roles of an abscisic acid receptor in drought and sugar responses in liverworts.
• Plant Physiol (2019) 179:317-328. doi: https://doi.org/10.1104/pp.18.00761
陸上植物の共通祖先で獲得された可能性が高いアブシジン酸(ABA)応答における構成要素の役割を調査した。結果として、コケのトランスジェニック系統を比較することにより乾燥耐性に伴うABA感受／非感受的な成長を明らかにするなど、コケ植物の栄養乾燥耐性のための糖反応および蓄積過程におけるABAおよびその受容体の典型的な役割を示した。

２０１８

【原著論文】

• Yamamoto K, Shiwa Y, Ishige T, Sakamoto H, Tanaka K, Uchino M, Tanaka N, Oguri S, Saitoh H, Tsushima S.
• Bacterial diversity associated with the rhizosphere and endosphere of two halophytes: Glaux maritima and Salicornia europaea.
• Front Microbiol (2018) 9:2878. doi: https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02878
塩生植物の沿岸環境の適応性に関して、ウミミドリとアッケシソウに由来する根圏細菌の微生物群衆構造を調査した。結果として、放線菌がウミミドリの根圏において富んでいるなど、植物種および試料の種類に関連する微生物叢組成における有意な差を示した。したがって、植物種間で細菌群集構造および多様性に明らかな違いがあることが示唆された。


• Shinde H, Tanaka K, Dudhate A, Tsugama D, Mine Y, Liu S, Kamiya T, Gupta S, Takano T.
• Comparative de novo transcriptomic profiling of the salinity responsiveness in contrasting pearl millet lines.
• Environmental and Experimental Botany (2018) 155:619-627. doi: https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2018.07.008
トウジンビエの塩ストレス耐性に関するメカニズムを明らかにするために比較トランスクリプトーム解析を行った。結果として、ユビキチン媒介タンパク質分解およびフェニルプロパノイド生合成経路に関与する遺伝子は、耐性系統において上方制御された。一方で、解糖／糖新生およびリボソームの遺伝子に関与するユニジーンは、感受性系統において下方制御されることを明らかにした。


• Jaroensanti-Tanaka N, Miyazaki S, Hosoi A, Tanaka K, Ito S, Iuchi S, Nakano T, Kobayashi M, Nakajima M, Asami T.
• The chemical NJ15 affects hypocotyl elongation and shoot gravitropism via cutin polymerization.
• Biosci Biotechnol Biochem (2018) 82:1770-1779. doi: https://doi.org/10.1080/09168451.2018.1484278
暗所で生育したシロイヌナズナにおいてオーキシンとブラシノステロイド応答の両方を阻害する化学物質NJ15の作用機序を調べるために、NJ15-低感受性系統の表現型スクリーニングを行った。結果として、胚軸伸長および芽の重力作用に関して明らかなNJ15-低感受性を示す系統を見出した。さらに、NJ15が脂肪酸生合成に影響を与えることやカフェンストロールとは異なる影響を与えることを明らかにした。


• Enoki S, Hamaguchi Y, Suzuki S, Fujisawa H, Hattori T, Arita K, Yamaguchi C, Mikami M, Nagasaka S, Tanaka K.
• Physiological characterization of leaf and internode after bud break in Japanese indigenous Koshu grape by comparative RNA sequencing analysis.
• PLoS ONE (2018) 19(3):e0194807. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0194807
日本で代表するワインブドウ品種「甲州」の遺伝子発現特性を調査するために、モデルとなるピノノワールとの間で葉と節間の比較トランスクリプトーム解析を行った。結果として、甲州の葉では、フラボノイド生合成系とグルタチオン代謝が高い活性を持つことを明らかにした。


• Miyazaki S, Hara M, Ito S, Tanaka K, Asami T, Hayashi KI, Kawaide H, Nakajima M.
• An ancestral gibberellin in a moss Physcomitrella patens.
• Mol Plant (2018) 11:1097-1100. doi: https://doi.org/10.1016/j.molp.2018.03.010
ヒメツリガネゴケのent-kaurenoic acidから生合成されるジテルペノイド化合物を特徴付けするために、定量的な代謝解析を行った。結果として、 ent-3β-hydroxy-kaurenoic acidが最終的な活性型ジテルペノイド制御に働くことを示唆した。


• Ono S, Liu H, Tsuda K, Fukai E, Tanaka K, Sasaki T, Nonomura K.
• EAT1 transcription factor, a non-cell-autonomous regulator of pollen production, activates meiotic small RNA biogenesis in rice anther tapetum.
• PLoS Genetics (2018) 15(3):e1008033. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1007238
葯を構成するタペート組織で発現するイネEAT1転写因子の役割を調べるために、RNA-seqとsmall RNA-seq解析を行った。結果として、減数分裂期特異的に24塩基長の小分子RNA生産を誘導することを発見し、小分子RNAの一部はタペート細胞に隣接する減数分裂細胞へと移動する可能性が示された。

【書籍等出版物】

• Genotyping.
• Tanaka K, Ohtake R, Yoshida S, Shinohara T (担当:分担執筆, 範囲:[Capter 2] Microsatellite Capture Sequencing.)
• IntechOpen 2018年6月 (ISBN: 9781789232813)
次世代シーケンサーを用いたアプローチの一つであるターゲットキャプチャーシーケンスとして、マイクロサテライト領域を標的としたシーケンス方法について解説した。そして、著者らが開発したMicrosatellite capture sequencing法に関する概要と本法の有用性を示す実験データについても取り上げた。

【メディア報道】

• 空気中に飛散する花粉の環境ゲノム解析に関する研究を紹介.
• 番組出演
• TBS 未来の起源 2018年4月29日
空気中に飛散する花粉の環境ゲノム解析に関する研究を紹介した。


• 空気中に飛散する花粉の環境ゲノム解析に関する研究を紹介.
• 取材協力
• 日本経済新聞社 日本経済産業新聞 2018年2月8日
空気中に飛散する花粉の環境ゲノム解析に関する研究を紹介した。

２０１７

【原著論文】

• Abdelrahman M, El-Sayed M, Sato S, Hirakawa H, Ito S, Tanaka K, Mine Y, Sugiyama N, Suzuki M, Yamauchi N, and Shigyo M.
• RNA-sequencing-based transcriptome and biochemical analyses of steroidal saponin pathway in a complete set of Allium fistulosum-A. cepa monosomic addition lines.
• PLoS One (2017) 12(8):e0181784. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0181784
萎凋病感受性のネギと萎凋病抵抗性を有する近縁種シャロットの掛け合わせから得られた添加系統シリーズを用いて抗菌成分として知られるサポニン類の成合成経路中の遺伝子発現を網羅的に比較解析した。結果として、萎凋病抵抗性に関与する遺伝子群を特定した。


• Tanaka K, Ohtake R, Yoshida S, Shinohara T.
• Effective DNA fragmentation technique for simple sequence repeat detection with a microsatelliteenriched library and high-throughput sequencing.
• BioTechniques (2017) 62:180-182. doi: https://doi.org/10.2144/000114536
高速DNAシーケンサーを利用した高効率的なマイクロサテライトマーカーを作成する技術を開発するために、５種の熱帯果実（フェイジョア、カムカム、グアバ、キンバジロウ、レンブ）を用いたキャプチャーシーケンス解析を行った。結果として、始めに準備するＤＮＡを特定の制限酵素で断片化することによって、ホモアレルとヘテロアレルも効果的に識別できるレベルのマーカーを一度に数千単位で作成が可能になることを示した。


• Ogiso-Tanaka E, Tanaka T, Tanaka K, Nonoue Y, Sasaki T, Fushimi E, Koide Y, Okumoto Y, Yano M, and Saito H
• Detection of novel QTLs qDTH4.5 and qDTH6.3, which confer late heading under short-day conditions, by SSR marker-based and QTL-seq analysis.
• Breed Sci (2017) 67(2):101-109. doi: https://doi.org/10.1270/jsbbs.16096
イネの短日条件での出穂遅延QTLを網羅的に検出するために、日本晴にカサラスを戻し交雑した自殖系統を用いてQTL-seq解析を行った。結果として、第４染色体と第６染色体の２ヶ所で新たなQTLを発見した。


• Masuta Y, Nozawa K, Takagi H, Yaegashi H, Tanaka K, Ito T, Saito H, Kobayashi H, Matsunaga W, Masuda S, Kato A, and Ito H.
• Inducible transposition of a heat-activated retrotransposon in tissue culture.
• Plant Cell Physiol (2017) 58:375-384. doi: https://doi.org/10.1093/pcp/pcw202
植物組織培養においてトランスポゾン活性の維持と誘導に関連する分子メカニズムを明らかにするために、シロイヌナズナで生じる熱活性レトロトランスポゾンに関する転写活性および転移活性を解析した。結果として、熱活性によるトランスポゾンが、組織培養におけるRNA-directed DNA methylationによるエピジェネティック制御を含む代替機構によって制御されることを明らかにした。


• Kusunoki K, Nakano Y, Tanaka K, Sakata Y, Koyama H, and Kobayashi Y.
• Transcriptomic variation among six Arabidopsis thaliana accessions identified several novel genes controlling aluminium tolerance.
• Plant Cell Environ (2017) 40:249-263. doi: https://doi.org/10.1111/pce.12866
シロイヌナズナの系統間でアルミニウム耐性に差異があることを明らかにするために、6種類のシロイヌナズナ系統を用いてRNA-seq解析を行った。結果として、アルミニウム感受性系統よりも耐性系統で高い発現を示す53遺伝子が識別され、転写シグナルにおける差異がナチュラルバリエーションに関連することを示唆した。


• Kobayashi H, Koike T, Sakashita A, Tanaka K, Kumamoto S, and Kono T.
• Repetitive DNA methylome analysis by small-scale and single-cell shotgun bisulfite sequencing.
• Genes Cells (2016) 21(11):1209-1222. doi: https://doi.org/10.1111/gtc.12440
ゲノム全体の遺伝子間メチル化パターンを評価するために、マウスゲノムとヒトゲノムを用いてショットガンバイサルファイトシーケンス解析を行った。結果として、生殖細胞発生の途中の脱メチル化に耐性を示すレトロトランスポゾンサブファミリーや動原体サテライト反復を効果的に識別した。

２０１６

【原著論文】

• Kobayashi H, Koike T, Sakashita A, Tanaka K, Kumamoto S, and Kono T.
• Repetitive DNA methylome analysis by small-scale and single-cell shotgun bisulfite sequencing.
• Genes Cells (2016) 21(11):1209-1222. doi: https://doi.org/10.1111/gtc.12440
ゲノム全体の遺伝子間メチル化パターンを評価するために、マウスゲノムとヒトゲノムを用いてショットガンバイサルファイトシーケンス解析を行った。結果として、生殖細胞発生の途中の脱メチル化に耐性を示すレトロトランスポゾンサブファミリーや動原体サテライト反復を効果的に識別した。

２０１５

【原著論文】

• Nagaki K, Tanaka K, Yamaji N, Kobayashi H, and Murata M.
• Sunflower centromeres consist of a centromere-specific LINE and a chromosome-specific tandem repeat.
• Front Plant Sci (2015) 6:912. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00912
ヒマワリの動原体DNA配列を解析するために、抗ヒマワリ動原体特異的ヒストン３を用いたChIP-seq解析を行った。結果として、異なる2種類の反復配列を示し、その一つはLINEであり、もう一方は187bpを単位としたタンデム反復配列であることが示された。


• Takemura Y., Kuroki K., Shida Y., Araki S., Takeuchi Y., Tanaka K., Ishige T., Yajima S., Tamura F.
• Comparative Transcriptome Analysis of the Less-Dormant Taiwanese Pear and the Dormant Japanese Pear during Winter Season.
• PLos One (2015) 10:e0139595. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0139595
冬季におけるナシの低温要求性に関わる遺伝子を明らかにするために、多低温要求性のニホンナシと少低温要求性のタイワンナシとの間で比較RNA-seq解析を行った。結果として、ニホンナシは、低温時に誘導される遺伝子の発現が自発休眠の間で上昇する一方で、自発休眠打破の前に減少することが明らかになった。


• Yamamoto N., Takano T., Tanaka K., Ishige T., Terashima S., Endo C., Kurusu T., Yajima S., Yano K., Tada Y.
• Comprehensive analysis of transcriptome response to salinity stress in the halophytic turf grass Sporobolus virginicus.
• Front Plant Sci (2015) 6:241. doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00241
植物が高塩濃度土壌において生育可能とするメカニズムを明らかにするために、耐塩性に優れたソナレシバを用いたRNA-seq解析を行った。結果として、カチオンやアミノ酸のトランスポーターが高発現していることが明らかになり、イネには見られない特異的な発現上昇遺伝子の存在を示唆した。

２０１４

【原著論文】

• Tanaka K, Oshio A, Enoki S, Kubo A, Takahara Y.
• Population genetic diversity of the endemic plant subspecies Ixeridium dentatum subsp. nipponicum (Asteraceae).
• Biochem Syst Ecol (2014) 55:73-78. doi: https://doi.org/10.1016/j.bse.2014.02.014
ニガナ種内に含まれる絶滅危惧種イソニガナの個体群の現状を評価するために、本研究で発見した10個体群の系統関係と集団遺伝学的構造を解析した。結果として、大きく２つの地域でそれぞれ遺伝情報が異なることが示された。

【書籍等出版物】

• 田中啓介.
• 新潟県海岸沿いに自生するイソニガナの現状.
• 柏崎市立博物館館報 28:75-84.
新潟県固有に自生する絶滅危惧種イソニガナについて現状の個体群の分布域を把握するために、新潟県海岸沿い全域の個体群調査を実施した。その結果、上越地方から下越地方の90kmの中において10ヶ所の地域でイソニガナ個体群を発見した。

２０１３

【原著論文】

• Tanaka K, Takahara Y.
• Intraspecific phylogenetic relationships in Ixeridium dentatum (Compositae) complex based on genetic and morphological evidence.
• Plant Syst Evol (2013) 299(8):1493-1502. doi: https://doi.org/10.1007/s00606-013-0812-
ニガナ植物種内の遺伝的多様性を調査するために、AFLPマーカーとITS領域を用いた系統解析を行った。結果として、ニガナの祖先が高地由来であることが示唆され、さらに新たな分類体系を提案した。