MF Researcher Database

Researchers Database

Advance

Tanaka Naotaka

  • Faculty of Agriculture
  • Department of Applied Biological Science
  • Regional Human Resources Development Center
  • Professor
Last Updated :2025/04/24

Researcher Information

Degree

  • 2000 Doctor of Agriculture（Ehime University）

Research funding number

  • 60324109

ORCID ID

J-Global ID

Research Interests

  • 酵母   yeast   

Research Areas

  • Life sciences / Applied microbiology

Academic & Professional Experience

  • 2020 - Today  Kagawa UniversityFaculty of Agriculture
  • 2007 - 2020/03  - 香川大学農学部, 准教授
  • 2004 - 2007  Kagawa UniversityFaculty of Agriculture
  • 2002 - 2004  Kagawa UniversityFaculty of Agriculture
  • 2000 - 2002  金沢大学がん研究所, 助手

Education

  •        - 2000  Ehime University  連合農学研究科  生物資源利用学
  •        - 1997  Kagawa University  生物資源利用学専攻
  •        - 1995  Kagawa University  Faculty of Agriculture  生物資源科学

Association Memberships

  • THE JAPANESE BIOCHEMICAL SOCIETY   JAPAN SOCIETY FOR BIOSCIENCE, BIOTECHNOLOGY, AND AGROCHEMISTRY   

Published Papers

Conference Activities & Talks

  • 細胞内で凝集塊を形成するGmpタンパク質の挙動と分子機構の解析  [Not invited]
    寺島知里; 大山拓朗; 田淵光昭; 田中直孝
    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)  2018/03
  • 植物病原菌エフェクターRipAYの宿主チオレドキシン依存的な活性化機構の解析  [Not invited]
    藤原祥子; 池尻篤生; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)  2018/03
  • 分泌タンパク質アグマチナーゼの分裂酵母における生理的役割の解析  [Not invited]
    石田麻里絵; 兼丸加也; 青木克幸; 田淵光昭; 田中直孝
    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)  2018/03
  • Sur7familyタンパク質とPil1はeisosomeにおいて協調的に働き,ストレス応答に関与する  [Not invited]
    坂田健太郎; 橋井圭介; 田原悠平; 宮田真人; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2018
  • 青枯病菌エフェクターRipAYの宿主チオレドキシン結合に依存した活性化機構の解析  [Not invited]
    藤原祥子; 池尻篤生; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2018
  • 出芽酵母スフィンゴ脂質代謝における機能未知転写因子Com2の解析  [Not invited]
    石野裕子; 吉川大地; 谷元洋; 橋井圭介; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2018
  • 青枯病菌の病原因子エフェクターRipAAの機能解析  [Not invited]
    白井沙樹; 平田篤司; 北囿喬斗; 藤原祥子; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2018
  • 分裂酵母の分泌経路で機能する細胞内レクチンVip36の解析  [Not invited]
    淺野里奈; 川口宗馬; 鈴木章太郎; 田淵光昭; 田中直孝
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2018
  • 青枯病菌エフェクターRipAYの宿主チオレドキシン依存的活性化機構の解析  [Not invited]
    池尻篤生; 藤原祥子; 林順司; 櫻庭春彦; 田中直孝; 田淵光昭
    日本農芸化学会中四国支部講演会講演要旨集(Web)  2017/09
  • 分裂酵母のゴルジ体膜で機能するロンボイドプロテアーゼの解析  [Not invited]
    田中 直孝; 東 玲那; 渋谷 大介; 竹川 薫; 田淵 光昭
    日本生化学会大会・日本分子生物学会年会合同大会講演要旨集  2015/12
  • 分裂酵母の糖タンパク質糖鎖付加に関与するマンノース転移酵素の解析  [Not invited]
    池田 裕香; 田中 直孝; 竹川 薫
    生化学  2007/10
  • 分裂酵母細胞膜タンパク質の局在におけるスフィンゴ脂質の役割  [Not invited]
    中瀬 舞; 岩城 知子; 田中 直孝; 竹川 薫
    生化学  2007/10
  • ER局在タンパク質の細胞外漏出に関与する分裂酵母Gmn2/Erd1タンパク質の解析  [Not invited]
    岡本 紘一; 田中 直孝; 竹川 薫
    生化学  2007/10
  • 分裂酵母のPXAドメイン含有タンパク質の液胞形態形成における役割  [Not invited]
    細見 昭; 川西 裕也; 田中 直孝; 竹川 薫
    生化学  2007/10
  • 分裂酵母の液胞局在CPYの活性化に関わるプロテアーゼの同定と機能解析  [Not invited]
    竹川 薫; 楠 陽子; 岩城 知子; 田中 直孝
    生化学  2007/10
  • 分裂酵母の液胞膜局在アルカリホスファターゼの成熟化と輸送機構の解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会2006年度大会  2006
  • 出芽酵母Vam7pと相同性を示す分裂酵母SNAREタンパク質の機能解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会2006年度大会  2006
  • 分裂酵母におけるゴルジマトリックスタンパク質Grp1pの解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会2006年度大会  2006
  • 分裂酵母のゴルジ体層板形成に関与するGrp1pの解析(1)  [Not invited]
    第47回日本生化学会中国・四国支部例会  2006
  • 分裂酵母のゴルジ体におけるN-結合型糖鎖修飾機構の解析(1)  [Not invited]
    第47回日本生化学会中国・四国支部例会  2006
  • 分裂酵母のスフィンゴ脂質合成に関与する遺伝子の機能解析(1)  [Not invited]
    第47回日本生化学会中国・四国支部例会  2006
  • Identification and characterization of genes involved in cell surface galactosylation in fission yeast(2)  [Not invited]
    The 20th IUBMB International Congress of Biochemistry and Molecular Biology and 11th FAOBMB Congress  2006
  • 分裂酵母オートファジー欠損株の諸性質の解析(1)  [Not invited]
    第39回酵母遺伝学フォーラム  2006
  • 分裂酵母GGAタンパク質の機能解析(1)  [Not invited]
    第39回酵母遺伝学フォーラム  2006
  • 分裂酵母のシスゴルジ層板で機能するGrp1pの解析(1)  [Not invited]
    第39回酵母遺伝学フォーラム  2006
  • 分裂酵母のN-結合型糖鎖主鎖生合成機構の解析(1)  [Not invited]
    第39回酵母遺伝学フォーラム  2006
  • 分裂酵母のN-結合型糖鎖主鎖の生合成に関与する遺伝子の解析(1)  [Not invited]
    第26回日本糖質学会年会  2006
  • 分裂酵母の液胞形態形成に関与するSNAREタンパク質の機能解析  [Not invited]
    日本農芸化学会中四国支部第16回講演会  2006
  • 分裂酵母を用いた異種タンパク質生産システムの構築を目指して(2)  [Not invited]
    日本農芸化学会2005年度大会シンポジウム  2005
  • 分裂酵母のSNAREタンパク質Tlg1p及びTlg2pの機能解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会2005年度大会  2005
  • 分裂酵母におけるアデニン中間体の液胞への輸送機構の解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会2005年度大会  2005
  • Spectroscopy-Tomography of Living Single-Cells -Cross-Sectional Imaging of Single-Cells and Variable Phase-Contrast Spectrometry-  [Not invited]
    The First International Conference on Complex Medical Engineering-CME2005  2005
  • Spectroscopy-Tomography of Living Single-Cells - Rotational Control Method of Single-Cells by Proximal Two-Beam Optical Tweezers-  [Not invited]
    The First International Conference on Complex Medical Engineering-CME2005  2005
  • 分裂酵母の液胞形態形成に関与するSNAREタンパク質の解析(1)  [Not invited]
    第46回日本生化学会中国・四国支部例会  2005
  • 分裂酵母の非性的凝集素遺伝子の同定とその解析(1)  [Not invited]
    第46回日本生化学会中国・四国支部例会  2005
  • 分裂酵母のガラクトース鎖修飾に関与するUDP-ガラクトース生合成遺伝子の解析(1)  [Not invited]
    第46回日本生化学会中国・四国支部例会  2005
  • 分裂酵母の細胞表層ガラクトース鎖を介した細胞間認識機構の解析(2)  [Not invited]
    生体防御機能（DHD）ワークショップ2005  2005
  • 分裂酵母のガラクトース鎖生合成経路と細胞表層ガラクトース鎖を介した細胞間認識(1)  [Not invited]
    日本糖質学会2005年度大会  2005
  • 分裂酵母のPep12pとTlg1pホモログは液胞形態形成に重要である(1)  [Not invited]
    第38回酵母遺伝学フォーラム  2005
  • 分裂酵母の非性的凝集素遺伝子の解析(1)  [Not invited]
    第38回酵母遺伝学フォーラム  2005
  • Cre-loxPシステムを用いた分裂酵母遺伝子削除株の取得とその解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • 分裂酵母のオートファジーに関与する遺伝子の解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • 分裂酵母の液胞局在酵素の成熟化に関与するプロテアーゼの同定(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • PX-associatedドメインを持つ分裂酵母タンパク質の機能解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • 分裂酵母のPI4-キナーゼをコードするPik1タンパク質の機能解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • 分裂酵母のガラクトースの取り込みを介したガラクトース鎖修飾機構の解析(1)  [Not invited]
    日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会  2005
  • 分裂酵母の２つのセリンプロテアーゼによる液胞局在タンパク質の活性化(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母の大規模遺伝子削除株の作製とその諸性質の解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母のオートファジー欠損による胞子形成への影響(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母のゴルジマトリックスタンパク質Grp1pの解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母のマンノース転移酵素の解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母の生体内レクチン様タンパク質Vip36pの解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母の液胞タンパク質輸送に関与するVFT複合体の機能解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母に存在する２つのVPS9ホモログ遺伝子の機能解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母の薬剤耐性に関与するステロール合成系遺伝子に関する研究(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 分裂酵母のPX-associatedドメイン含有タンパク質の機能解析(1)  [Not invited]
    第23回イーストワークショップ  2005
  • 10.酵母のアミノ酸ラセマーゼ(第394回研究協議会研究発表要旨)  [Not invited]
    吉村 徹; 江崎 信芳; 鵜尾 琢磨; 竹川 豊; 田中 直孝
    ビタミン  2004
  • 細胞膜蛋白質のユビキチン化による内在化・脱感作制御機構の解析  [Not invited]
    田中 直孝; 中津 史; 山本 章嗣; 鐘 利; 中村 暢宏; 大野 博司
    日本細胞生物学会大会講演要旨集  2001/05
  • Biosynthetic pathway and physiological role of galactose-containing oligosaccharides in fission yeast.  [Not invited]
    TANAKA Naotaka; TAKEGAWA Kaoru
    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集  1998/12

MISC

  • 田中直孝  生化学  90-  (1)  43‐50  -50  2018/02
  • Natsumi Kawashima; Yo Suzuki; Wei Qi; Satsuki Hosono; Tsubasa Saito; Satoshi Ogawa; Shun Sato; Masaru Fujiwara; Akira Nishiyama; Kenji Wada; Naotaka Tanaka; Ichiro Ishimaru  Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE  9314-  2015
  • Natsumi Kawashima; Shun Sato; Akane Ishida; Daichi Inohara; Naotaka Tanaka; Kenji Wada; Akira Nishiyama; Masaru Fujiwara; Ichiro Ishimaru  Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE  9314-  2015
  • Development of a portable ATR spectroscopy.
    Kobayashi Hiroaki; Hosono Satsuki; Hiramatsu Hiroyuki; Tanaka Naotaka; Wada Kenji; Suzuki Satoru; Pradeep Abeygunawardhana; Ishimaru Ichirou  Proceedings of JSPE Semestrial Meeting  2014-  (0)  871  -872  2014
  • Little-finger-size one-shot infrared Fourier-spectroscopic-imaging apparatus (3rd. report):Quantitative measurement of alcohol percentage in Japanese sake
    Hosono Satsuki; Kozima Daisuke; Sato Shun; Ishida Akane; Tanaka Naotaka; Wada Kenzi; Suzuki Satoru; Pradeep Abeygunawardhana; Ishimaru Ichiro  Proceedings of JSPE Semestrial Meeting  2014-  (0)  145  -146  2014
  • New culture systems for epithelial differentiation of F9 embryonal carcinoma cells
    Kazuya Kawano; Li Zhong; Hiroyuki Takatsu; Naotaka Tanaka; Akitsugu Yamamoto; Hiroshi Ohno  CELL STRUCTURE AND FUNCTION  30-  83  -83  2005/06
  • O-結合型糖鎖の複雑さと機能の秘密
    田中 直孝  生物工学会誌  82-  (1)  14  -14  2004/01
  • Importance of tyrosine-recognition by mu 1B in basolateral sorting in polarized epithelial cells
    H Sugimoto; M Sugahara; H Foelsch; Y Koide; N Tanaka; C Mullins; N Nakamura; H Ohno  MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL  12-  336A  -336A  2001/11
  • The role of ubiquitination in endocytosis and lysosomal degradation in higher eukaryotes
    N Tanaka; F Nakatsu; A Yamamoto; L Zhong; N Nakamura; H Ohno  MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL  12-  483A  -484A  2001/11
  • 細胞膜蛋白質のユビキチン化による内在化・脱感作制御機構の解析
    大野 博司; 田中 直孝; 山本 章嗣; 中津 史; 鐘 利; 中村 暢宏  日本薬理学雑誌  118-  (4)  33P  -33P  2001/10
  • 上皮細胞極性輸送を制御するAP-1B複合体のサブユニットμ1Bの機能解析
    杉本 寿史; 須賀原 政幸; 小出 康博; 田中 直孝; 中村 暢宏; Foelsch Heike; Mellman Ira; 大野 博司  生化学  73-  (8)  751  -751  2001/08
  • Multiple membrane protein transport pathways to the vacuole in fission yeast.
    K Takegawa; Y Ozaka; N Tanaka  YEAST  18-  S250  -S250  2001/08
  • 竹川 薫; 田中 直孝  生体の科学  50-  (6)  518  -524  1999/12
  • TAKEGAWA Kaoru; TANAKA Naotaka  化学と生物  37-  (1)  32  -39  1999/01
  • Biosynthetic pathway and physiological role of galactose-containing oligosaccharides in fission yeast.
    TANAKA Naotaka; TAKEGAWA Kaoru  日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集  21-  307  -307  1998/12
  • 分裂酵母糖鎖合成欠損変異株の諸性質の比較 : 糖鎖工学
    竹川 薫; 田中 直孝; 岩原 章二郎  日本農藝化學會誌  70-  (0)  166  -166  1996/03

Research Grants & Projects

  • 分裂酵母を利用して、アグマチンの認識・取込み・代謝・自然界での役割を解明する
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2021/04 -2024/03 
    Author : 田中 直孝
     
    アグマチンというポリアミン生合成経路の中間物質が単なるオルニチンを介した主経路の代替経路ではなく、発酵中の菌叢の中での環境変化を 認識する機構として、独自な制御機構の存在が分かってきた。本研究では1アグマチンが外部環境変化のシグナル物質として機能している可能 性2多様な遺伝子発現制御と未知転写因子が関与している可能性3アグマチナーゼがアグマチン添加により誘導され、制御された局在化機構の存在、4アグマチンがどのように細胞内に取り込まれ、ゴルジ体内腔まで輸送されるのか 5原核微生物のアグマチナーゼとは異なる酵素学的 諸性質6アグマチン誘導性のプロモーターとして基礎・応用的な利用方法の開発、を目的とする。 アグマチン添加によって生じる多様な遺伝子の発現と制御機構の解析：次世代シーケンサーを用いたRNA-Seq解析を行い、アグマチンの添加による遺伝子発現の変化を網羅的に確認している。現時点で、優位な発現誘導を示す遺伝子が複数見つかっており、発現の確認を行う計画である。これらの結果をもとに、各種破壊株のアグマチン感受性を抑制することを指標にした、各種遺伝子ライブラリーを用いたサプレッサーの単離も検討中である。 アグマチナーゼの制御されたゴルジ体膜局在化機構の解析：細胞質領域・膜貫通領域・内腔の領域でゴルジ体局在化に重要 な領域をアミノ酸レベルで解析するために、いくつかの候補を挙げて作製中である。 アグマチンがどのように細胞内に取り込まれ、ゴルジ体内腔まで輸送されるのか “アグマチンの輸送機構”の解析：候補となる輸送体の遺伝子破壊株を作製中である。 アグマチン誘導性のプロモーターとして基礎・応用的な利用方法の開発：プロモーター欠損領域の解析により、上流の範囲を絞り込んでいる。
  • Ultrasonic-assisted mid-infrared spectroscopic imaging for non-invasive blood glucose sensor
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2018/04 -2021/03 
    Author : Ichiro ISHIMARU
     
    An ultrasonic transducer (frequency: 800 kHz, applied voltage: 10 V) was placed under the mouse ear to generate parametric standing waves. Agar was placed between the ear and the transducer as acoustic impedance matching. Mid-infrared spectroscopic measurements of reflected light from inside the ear without ultrasound applied and with ultrasonic parametric standing waves generated were compared. The glucose-induced absorption peaks (@9.25 and 9.65 micrometers) were not observed in the ultrasound-off condition. However, when ultrasonic parametric standing waves were generated, the absorption peaks were successfully and stably observed.
  • Sphingolipid-dependent mechanisms of TOR kinase complex I regulation
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2016/04 -2019/03 
    Author : FUNATO KOUICHI
     
    TOR (target of rapamycin) complex I is a highly conserved protein kinase complex that functions as a nutrient/stress-sensitive, central controller of cell growth and aging. In this study, using yeast mutant strains and approach to localize proteins artificially, we found that sphingolipids regulate TORC1 though the upstream regulator EGO complex. In addition, our data suggested that sphingolipid-mediated TORC1 regulation is tightly linked to the TORC2 signaling pathway and the structure and function of vacuoles.
  • 分裂酵母のミニゴルジ体の集合化機構の解明と物質生産への応用
    科学研究費補助金: 基盤研究(C)
    Date (from‐to) : 2016/04 -2019/03 
    Author : 田中 直孝
  • Functional analysis of plant pathogen effector proteins in yeast and its application
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2013/04 -2016/03 
    Author : Tabuchi Mitsuaki; TANAKA NAOTAKA
     
    The plant pathogenic bacterium Ralstonia solanacearum injects more than 70 effector proteins into the host plant cells via needle-like structure of a type Ⅲ secretion system. The effector proteins manipulate host cellular functions with diverse molecular activities. The understanding of the molecular function of effectors is essential to uncover the molecular mechanism for pathogenesis of R. solanacearum-infection. Here, we show that a ChaC-like domain containing effector RipAY from R. solanacearum exhibits γ-glutamyl cyclotransferase (GGCT) activity to degrade the major intracellular redox buffer, glutathione, which is known to be crucial for a proper activation of host immune defense in plants. Intriguingly, RipAY protein exhibits a robust GGCT activity by the interaction with eukaryotic thioredoxins, which are also important for intracellular redox homeostasis during bacterial infection in plants.
  • ゴルジ体膜内在性のロンボイド型プロテアーゼが切断する基質の同定と機能解析
    科学研究費補助金: 若手研究(B)
    Date (from‐to) : 2011/04 -2013/03 
    Author : 田中 直孝
  • Global analysis of host targets of pathogen effector using yeast genetic array system
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2010 -2012 
    Author : TABUCHI Mitsuaki; TANAKA Naotaka
     
    Numerous bacterial pathogens of plants and animals utilize specialized secretion apparatus such as the type III secretion system to inject effector proteins directly into the host cell cytoplasm. Consequently, translocated effector proteins manipulate host cellular processes to promote infection and ultimately cause disease. In this study, we aimed to analyze the pathogen effectors from the plant pathogenic bacteria, Ralstonia solanacearum using yeast expression system and reveal the molecular mechanism of the strategy for R. solanacearum infection. Through the screening of 38 effectors from R. solanacearum GMI1000, we identified 5 effectors that caused sever growth inhibition to yeast cells. One of these effectors, REY4 protein, which has a domain conserved across phyla, was analyzed by the yeast genetic array system to identify the cellular target(s)in yeast. This screening identified that mutants having defect in the cell wall integrity MAP kinase cascade are hyper-sensitive to REY4-expression compared to wild-type cells. This result suggests that REY4 inhibits the pathway(s), which genetically interacts with the cell wall integrity MAP kinase cascade.
  • Study on One-shot Compact Fourier-Spectroscopy for Non-invasive Medical Measurement
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2010 -2012 
    Author : ISHIMARU Ichiro; NISHIYAMA Akira; TANAKA Naotaka; TAKAHASHI Satoru
     
    The one-shot-type spectroscopic-tomography is proposed to develop the medical-patient-condition monitoring systems. The optical-setup is configured with the relative-inclined phase-shifter for improving the time resolution and the phase-shift array for improving visibility. We obtained the line-spectroscopic imaging and could recognize the Hg bright-line-spectrum that is a component of the light-source. The realization of the optical stethoscope for early diagnosis of cancer can be expected by obtaining the 2-dimensional spectroscopic distribution with rotating interferometer
  • 分裂酵母を用いた膜内在性プロテアーゼの機能解析
    科学研究費補助金: 若手研究(B)
    Date (from‐to) : 2009/04 -2011/03 
    Author : 田中 直孝
  • Juggling-probe for local dosing to living cells
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2007 -2009 
    Author : ISHIMARU Ichirou; MASAKI Tsutomu; TANAKA Naotaka; TAKEKAWA Kaoru; KURIYAMA Shigeki
     
    We research the separation measurement technology of viscous force and elastic force for evaluate the effects of medicine to single living cells. This method palpates the cell surface with vibrated micro-sphere by light pressure. Because this method used light pressure which is low as elastic force and the surface effect is the dominant factor of dynamics of micro objects, rather than the volume effect, we think that viscous force which is very little force is obtained, and separation viscous force and elastic force. We constructed the model of separative cell-palpation method, and the measurement of the particle diameter to secure the high accuracy.
  • 分裂酵母を宿主としたヒト型糖鎖を持つ有用糖タンパク質の生産
    科学研究費補助金: 若手研究(B)
    Date (from‐to) : 2006/04 -2008/03 
    Author : 田中 直孝
  • 浮遊型マルチプローブAFM
    日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2007 -2008 
    Author : 石丸 伊知郎; 正木 勉; 田中 直孝; 竹川 薫
     
    本研究の目的は、急峻な形状を有する、例えば球形細胞などの形状を高速かつ非接触で計測するための浮遊型マルチプローブAFM技術の確立である。 急峻な段差形状を計測するために、独立した浮遊プローブを光圧力により捕捉し位置姿勢を制御する浮遊型マルチプローブAFMを提案する。本手法では、各プローブが独立していることから、各光束による光圧力を操作することにより急峻な段差や側面計測も可能である。また、2次元の振動計測技術として、ストロボ位相差方式を提案する。これは、2次元観察が可能であるCCDカメラを受光デバイスとして用い、プローブの固有振動数と同期してストロボ撮影することにより、差周波数のみを2次元で同時計測する技術である。 また、マイクロレンズアレイや液晶波面補正技術等による、マルチ集光光束制御技術について研究を行う。既に我々は、数μm間隔の近接した2点に集光光東を照射して浮遊単一細胞を回転制御する近接2光束ピンセット技術を確立している。また、光音響変調素子(AOMI:Acoustic Optical Modulator)により光束をチョッパリング操作し、単位時間当たりの照射時間を変化させて回転速度を制御する技術も確立している。更に,培養液中に浮遊させた桿状マイクロプローブを2光束の間隔を操作することで、プローブの姿勢を制御することにも成功している。本申請では、バネ質量ダッシュポットの制御力学モデルを構築し、高精度なプローブの多自由度制御技術の確立を行った。
  • 分裂酵母の細胞間認識に関与する新規なガラクトース鎖認識タンパク質の解析
    科学研究費補助金: 若手研究(B)
    Date (from‐to) : 2004/04 -2006/03 
    Author : 田中 直孝
  • Functional analysis of phosphatidyliositol-bindin proteins in fission yeast
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2004 -2006 
    Author : TAKEGAWA Kaoru; TANAKA Naotaka; SUGIURA Reiko; NAKAMURA Taro
     
    Recent progress in the Schizosaccharomyces pombe genome project has revealed that most of genes required for the synthesis of phosphoinositides are conserved between S.pombe and Saccharomyces cerevisiae. We have cloned the gene, vps34/pik3, encoding a phosphatidylinositol (PtdIns) 3-kinase from S.pombe. In this project, we have identified and characterized PX and FYVE domain-containing proteins in S. pombe. 1.Among various PX domain-containing proteins, Vps5p and Vps17p, homologues of sorting nexins, were found to be required for efficient sporulation, vacuolar protein sorting and vacuolar biogenesis in S.pombe cells. 2.The FYVE-domain containing Ste12 protein catalyzes a PtdIns 3-P 5-kinase, which is required for efficient mating. Suppressor mutants for sterility of ste12 cells were identified. Of these, sst4/vps27 has been identified. The fission yeast Sst4p contain FYVE domain, and Sst4p is shown to be required for vacuolar protein and multivesicular sortings in S.pombe. 3.Valproic acid (VPA) is widely used to treat epilepsy and manic-depressive illness. A genetic screen for fission yeast mutants that show hypersensitivity to VPA was isolated. One of the genes that we identified was vps45+, which encodes a member of Sec1/Munc18 family that is implicated PtdIns-dependent membrane trafficking.
  • 恒常的に発現している膜タンパク質の細胞内輸送・局在化機構の解析
    科学研究費補助金: 若手研究(B)
    Date (from‐to) : 2002/04 -2004/03 
    Author : 田中 直孝
  • 細胞内蛋白輸送系による細胞増殖・悪性化の制御機構の研究
    日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2001 -2001 
    Author : 大野 博司; 田中 直孝
     
    ユビキチンによる膜蛋白質のリソソームへの輸送機構の解明を目指して、ユビキチン-インバリアント鎖キメラを用いて検討した。その結果、ユビキチンに存在するLeu44-Ile45がリソソームへの輸送に重要であり、いずれかをAlaに置換した変異体はエンドサイトーシスされた後EEA1の存在する初期エンドソームに蓄積し、後期エンドソーム・リソソームへの輸送が傷害されることがわかった。Hrsは初期エンドソームの表在性膜蛋白質であり、ユビキチン化された蛋白質の後期エンドソーム・リソソームへの輸送を制御することが示唆されている。そこで我々の作成したユビキチンキメラとHrsの相互作用を免疫沈降法により解析したところ、野生型ユビキチンキメラではごく弱い結合が見られたのに対し、LeuあるいはIleのAlaへの変異体ではより強い結合が観察された。従って、Hrsはユビキチンを認識して初期エンドソームから後期エンドソームへと受け渡す過程に関与しており、その認識にはユビキチンのLeu44,Ile45が重要であること、Leu44,Ile45のAla変異体はHrsとの親和性が異常に高くなるため、Hrsから下流のエフェクターへのユビキチンキメラの受け渡しがスムーズに行われず、初期エンドソームから下流への輸送が阻害される可能性が示唆された。 また、上皮細胞はフィルターメンブレン上で培養すると1層の細胞層を形成するが、われわれが新規に単離した上皮細胞特異的に発現し、新規に合成された膜蛋白質の側底面への選別輸送を制御する分子μ1Bを欠失した上皮細胞では1層とならず多層に折り重なって増殖する。したがって、μ1Bの存在下では上皮細胞の分裂軸は細胞層の平面に垂直に形成される(細胞は横方向に分裂する)が、μ1B非存在下では分裂軸は細胞層の平面に対してランダムに形成され、縦や斜めにも分裂する可能性が示唆された。
  • Mechanisms for regulation of intracellular protein sorting mediated by the adaptor protein (AP) complex family
    Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2000 -2001 
    Author : OHNO Hiroshi; TANAKA Naotaka
     
    Plasma membrane (PM) of epithelial cells is physically divided by the tight junction into apical and basolateral domains, and distinct subsets of membrane proteins are expressed on the two domains. We cloned a new μ homologue, μlB, which is expressed exclusively in epithelial cells. AP-1B, containing μ1B, mediates selective sorting of newly synthesized proteins to the basolateral PM. There are two isoforms for poliovirus receptor (PVR), α and δ. We have found that PVRα interacts with μlB and expressed basolaterally, whereas PVRδ is not recognized by μ1B and randomly expressed on both PM domains. We also found that μ1B- deficient epithelial cells divide randomly, causing multi-layer morphology instead of monolayer characteristic to epithelial cells. In order to investigate the roles of μlB in organisms, we established ES cell lines for making μ1B knockout mice. We also established mice lacking μ3B, a subunit of the neuron-specific AP -3B complex. μ3B KO mice suffer from epileptic seizure. In these mice, KCl-stimulated release of GABA, an inhibitory neurotransmitter, from hippocampal slices decreased to one-half of that of wild-type mice, suggesting that break down in inhibitory synaptic transmission cause the seizure.
  • Study on the secretion machinery which mediated the Golgi apparatus, and its application to bioproduction on eukaryotic cells

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