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時空生物学講座

生殖生物学研究室

甲斐 歳惠 教授 甲斐 歳惠 教授

キーワード:

非コードRNA、生殖細胞、配偶子形成、ショウジョウバエ

個体の生と死を越えて 命をつないでいく 生殖細胞の謎にせまる

高等動物は個体としての死を免れる事はできませんが、有性生殖によって次世代を生み出し、種を存続させます。すなわち、種の存続という観点では、個体は単に次世代に受けつがれる遺伝情報の乗り物にしかすぎず、次世代を生み出す生殖細胞がもっとも重要な細胞種です。ショウジョウバエは、卵巣と精巣に、それぞれの生殖幹細胞をニッチと呼ばれる微小環境に維持し、それらが活発に生殖細胞を生み出しています。私たちは、この幹細胞の維持機構や、幹細胞から分化した生殖細胞がそれぞれ卵子と精子に成熟して行く機構、およびpiRNAと呼ばれる生殖巣に特異的に発現している小分子RNAを含む非コードRNAによるゲノムの安定化機構の解明を目指しています。

トランスポゾンからゲノムを保護するpiRNAは、「ヌアージュ」と呼ばれる生殖細胞の構造体で産生される。私たちが同定したTejas蛋白質(赤)はヌアージュに局在し、piRNAの産生に機能する。

メンバー

甲斐 歳惠 教授 toshie_kai[at]fbs.osaka-u.ac.jp
河口 真一 助教 shinkawa[at]fbs.osaka-u.ac.jp
井木 太一郎 助教 ikit[at]fbs.osaka-u.ac.jp
須山 律子 特任助教(常勤) rrsuyama[at]fbs.osaka-u.ac.jp
岡村 実和子 技術補佐員  
森川 和憲 技術補佐員(秘書)  

研究者の詳細を大阪大学研究者総覧Research Mapで検索できます。

  • ※メールアドレスの[at]は@に変換してください

Q&A

現在注目しているテーマは何ですか?
次世代に受け継がれるゲノムを持つ配偶子へと分化する生殖細胞は、エピジェネティックな遺伝子発現制御が非常に活発な細胞です。現在、生殖細胞や生殖幹細胞特異的な非コードRNAやRNA修飾だけでなく、生殖細胞に特異的な細胞内・核内構造体を解析しています。生殖細胞の秘密に迫る、予想もしなかったワクワクする発見に胸を躍らせています。
どのようなバックグラウンドを持つメンバーで研究をすすめていますか?
ラボのスタッフは生化学や遺伝学などのバックグラウンドを持ち、みなさん、長い留学経験があります。2015年に着任して以来、徐々に院生が増えていますが、最初はスタッフだけでした。一方、シンガポール時代は、ラボメンバーとしては院生が主で、ポスドクは1人でした。インドや中国、シンガポール、フランス、マレーシアなど、インターナショナルなメンバーでした。今のラボも留学生比率が高く、ラボの主要言語はもちろん英語です。
国内外の研究機関との連携について教えてください。
海外で過ごした時間が長く、友人や元同僚たちが世界中にいますので、長年の信頼関係に基づいた国際共同研究をする機会が多く、非常に楽しいです。海外ではシンガポール国立大やハワイ大、トーマスジェファーソン大、国内では学習院大などです。
研究室から巣立った人たちはどのような道を歩まれていますか?
シンガポール時代の学生は、2名がそれぞれシンガポールとインドでPI(研究室主催者)になりました。インドで企業の主任研究者になった人もいます。その他、第一線で活躍している研究者たちや、研究所のマネージャー、シンガポールのトップ中学校の1つで生物を教えている人もいます。日本での院生第1号さんは科捜研に就職しました。

研究成果

論文、総説、著書

2020年

Shinichi Kawaguchi, Mizuki Ueki, Toshie Kai

Drosophila MARF1 ensures proper oocyte maturation by regulating nanos expression

PLoS ONE Vol. 15, No. 4, e0231114  2020 PMID:32243476 DOI:10.1371/journal.pone.0231114

Garth R. Ilsley, Ritsuko Suyama, Takeshi Noda, Nori Satoh, Nicholas M. Luscombe

Finding cell-specific expression patterns in the early_Ciona_embryo with single_cell RNA-seq

Sci Rep 10:4961-4970  2020 PMID:32188910 DOI:10.1038/s41598-020-61591-1

Ryusuke Niwa, Toshie Kai

Editorial overview: Stem cells orchestrate oogenesis: a lesson from the fruit fly, Drosophila melanogaster.

Curr. Opin. Insect Sci. 37:1-62  2020 PMID:32199590 DOI:10.1016/j.cois.2020.03.001

2018年

Derrien B, Clavel M, Baumberger N, Iki T, Sarazin A, Hacquard T, Ponce MR, Ziegler-Graff V, Vaucheret H, Micol JL, Voinnet O, Genschik P

A Suppressor Screen for AGO1 Degradation by the Viral F-Box P0 Protein Uncovers a Role for AGO DUF1785 in sRNA Duplex Unwinding

Plant Cell 30(6):1353-1374  2018 PMID:29848768 DOI:10.1105/tpc.18.00111

Iki T, Cl&eaute;ry A, Bologna NG, Sarazin A, Brosnan CA, Pumplin N, Allain FHT, Voinnet O

Structural Flexibility Enables Alternative Maturation, ARGONAUTE Sorting and Activities of miR168, a Global Gene Silencing Regulator in Plants

Mol. Plant. 11(8):1008-1023  2018 PMID:29803952 DOI:10.1016/j.molp.2018.05.006

Teo RYW, Anand A, Sridhar V, Okamura K, Kai T

Heterochromatin protein 1a functions for piRNA biogenesis predominantly from pericentric and telomeric regions in Drosophila

Nat. Commun. 9(1):1735  2018 PMID:29728561 DOI:10.1038/s41467-018-03908-3

Gleason RJ, Anand A, Kai T, Chen X

Protecting and diversifying the germline.

Genetics 208(2):435-471  2018 PMID:29378808 DOI:10.1534/genetics.117.300208

2017年

Iki T, Ishikawa M, Yoshikawa M

In vitro formation of plant RNA-induced silencing complexes using as extract of evacuolated tobacco protoplasts

Methods Mol Biol 1640:39-53  2017 DOI:10.1007/978-1-4939-7165-7_3

Tschopp MA, Iki T, Brosnan CA, Jullien PE, Pumplin N

A complex of Arabidopsis DRB proteins can impair dsRNA processing.

RNA 23(5):782-797  2017 PMID:28232389 DOI:10.1261/rna.059519.116

Iki T, Tschopp MA, Voinnet O

Biochemical and genetic functional dissection of the P38 viral suppressor of RNA silencing.

RNA 23(5):639-654  2017 PMID:28148824 DOI:10.1261/rna.060434.116

Iki T

Messages on Small RNA Duplexes in Plants

J. Plant Res. 130(1):7-16  2017 PMID:27878651 DOI:10.1007/s10265-016-0876-2

2016年

Qu&eaute;nerch'du E, Anand A, Kai T

The piRNA pathway is developmentally regulated during spermatogenesis in Drosophila.

RNA 22(7):1044-54  2016 PMID:27208314 DOI:10.1261/rna.055996.116

Yoshikawa M, Iki T, Numa H, Miyashita K, Meshi T, Ishikawa M

A Short Open Reading Frame Encompassing the MicroRNA173 Target Site Plays a Role in trans-Acting Small Interfering RNA Biogenesis

Plant Physiol. 171(1):359-368  2016 PMID:26966170 DOI:10.1104/pp.16.00148

求める人物像(学生の方へ)

当研究室の研究内容に興味があり、研究をしたいという強い意欲のある方。生き物が好きな方、細かな手作業やモノづくりが好きな方も歓迎します。出身大学や出身学部は一切問いません。

連絡先

〒565-0871 大阪府吹田市山田丘1-3
大阪大学大学院生命機能研究科 生命機能B棟2階 生殖生物学研究室
TEL: 06-6879-7974
E-mail: toshie_kai[at]fbs.osaka-u.ac.jp(甲斐 歳恵 教授)

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