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ショウジョウバエの視神経系の発生・機能を研究する。特に軸索誘導とシナプス形成の特異性を研究している。
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SUZUKI TAKASHI
News & Topics
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視神経回路形成における「1カラム1軸索」の仕組みを解明 グリア由来のシグナルが視神経軸索の投射を制御
2021/05/25
Languages： Japanese
要点-表層グリアで発現するインシュリン様タンパク質がGogoのリン酸化を促進。-グリアとの結合を促進する脱リン酸化Gogoと、糸状仮足の伸長を抑制するリン酸化Gogoにより「1カラム1軸索」を可能に。-幅広い動物における神経回路形成の解明につながる重要な成果。神経回路の再生医療への応用につながる成果
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How developing visual system axons stay in the correct layer
2017/12/08
Languages： English
Little is known about how axons in the developing visual system stabilize their connections upon reaching the correct layer, but scientists at Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech), led by Associate Professor Takashi Suzuki, have identified two proteins that provide layer-specific stabilization.
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神経軸索が脳内に潜る深さを決める仕組みを解明 ―2遺伝子の活性と軸索投射の深度が比例―
2017/11/22
Languages： Japanese
神経接続の新たな仕組みをショウジョウバエの視神経細胞で確認 2遺伝子は、軸索誘導ではなく脳内層での安定化に寄与 受容体型チロシン脱リン酸化酵素の新たな機能を発見
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刺激に対する脳神経の環境適応能力を解明―神経回路の過剰な興奮伝達を抑制―
2015/04/17
Languages： Japanese
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Fruit fly studies shed light on adaptability
2015/04/17
Languages： English
Research Interests
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神経生物学
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遺伝学
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包括脳ネットワーク
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発生生物学
Research Areas
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Nanotechnology/Materials / Chemistry and chemical methodology of biomolecules
Education
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The University of Tokyo Graduate School of Science Department of Biophysics and Biochemistry
1995.4 - 2000.3
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The University of Tokyo Faculty of Science Department of Biophysics and Biochemistry
1991.4 - 1995.3
Research History
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Institute of Science Tokyo School of Life Science and Technology Professor
2024.10
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Tokyo Institute of Technology School of Life Science and Technology Professor
2024.5 - 2024.9
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Tokyo Institute of Technology Associate Professor
2012.1 - 2024.4
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マックスプランク研究所 グループリーダー
2005.1 - 2011.12
Papers
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An Innate Immune Receptor Toll-1 converts chronic light stress into glial-phagocytosis
Jiro Osaka, Toshiharu Ichinose, Mai Kanno, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki, Atsushi Sugie
2025.9
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Functional analysis of RRAS2 pathogenic variants with a Noonan-like phenotype Reviewed
Takaya Iida, Arisa Igarashi, Kae Fukunaga, Taiga Aoki, Tomomi Hidai, Kumiko Yanagi, Masahiko Yamamori, Kazuhito Satou, Hayato Go, Tomoki Kosho, Ryuto Maki, Takashi Suzuki, Yohei Nitta, Atsushi Sugie, Yoichi Asaoka, Makoto Furutani-Seiki, Tetsuaki Kimura, Yoichi Matsubara, Tadashi Kaname
2024.3
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Complex formation of immunoglobulin superfamily molecules Side-IV and Beat-IIb regulates synaptic specificity Reviewed
Jiro Osaka, Arisa Ishii, Xu Wang, Riku Iwanaga, Hinata Kawamura, Shogo Akino, Atsushi Sugie, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki
Cell Reports 43 ( 2 ) 113798 - 113798 2024.2
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Stretch-activated ion channel TMEM63B associates with developmental and epileptic encephalopathies and progressive neurodegeneration. Reviewed International journal
Annalisa Vetro, Cristiana Pelorosso, Simona Balestrini, Alessio Masi, Sophie Hambleton, Emanuela Argilli, Valerio Conti, Simone Giubbolini, Rebekah Barrick, Gaber Bergant, Karin Writzl, Emilia K Bijlsma, Theresa Brunet, Pilar Cacheiro, Davide Mei, Anita Devlin, Mariëtte J V Hoffer, Keren Machol, Guido Mannaioni, Masamune Sakamoto, Manoj P Menezes, Thomas Courtin, Elliott Sherr, Riccardo Parra, Ruth Richardson, Tony Roscioli, Marcello Scala, Celina von Stülpnagel, Damian Smedley, Annalaura Torella, Jun Tohyama, Reiko Koichihara, Keisuke Hamada, Kazuhiro Ogata, Takashi Suzuki, Atsushi Sugie, Jasper J van der Smagt, Koen van Gassen, Stephanie Valence, Emma Vittery, Stephen Malone, Mitsuhiro Kato, Naomichi Matsumoto, Gian Michele Ratto, Renzo Guerrini
American journal of human genetics 110 ( 8 ) 1356 - 1376 2023.6
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Yohei Nitta, Jiro Osaka, Ryuto Maki, Satoko Hakeda-Suzuki, Emiko Suzuki, Satoshi Ueki, Takashi Suzuki, Atsushi Sugie
12 2023.3
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A novel NONO variant that causes developmental delay and cardiac phenotypes Reviewed International journal
Toshiyuki Itai, Atsushi Sugie, Yohei Nitta, Ryuto Maki, Takashi Suzuki, Yoichi Shinkai, Yoshihiro Watanabe, Yusuke Nakano, Kazushi Ichikawa, Nobuhiko Okamoto, Yasuhiro Utsuno, Eriko Koshimizu, Atsushi Fujita, Kohei Hamanaka, Yuri Uchiyama, Naomi Tsuchida, Noriko Miyake, Kazuharu Misawa, Takeshi Mizuguchi, Satoko Miyatake, Naomichi Matsumoto
Scientific Reports 13 ( 1 ) 3954 - 3954 2023.1
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Direct evaluation of neuroaxonal degeneration with the causative genes of neurodegenerative diseases in drosophila using the automated axon quantification system, MeDUsA International journal
Yohei Nitta, Hiroki Kawai, Ryuto Maki, Jiro Osaka, Satoko Hakeda-Suzuki, Yoshitaka Nagai, Karolína Doubková, Tomoko Uehara, Kenji Watanabe, Kenjiro Kosaki, Takashi Suzuki, Gaia Tavosanis, Atsushi Sugie
Human Molecular Genetics 32 ( 9 ) 1524 - 1538 2023.1
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Jiro Osaka, Haruka Yasuda, Yusuke Watanuki, Yuya Kato, Yohei Nitta, Atsushi Sugie, Makoto Sato, Takashi Suzuki
Genes & Genetic Systems 97 ( 6 ) 297 - 309 2023
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無限シームレスクローニング法―長鎖DNAを“正確に”ベクターに組み込む！
Takashi Suzuki
2022
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Bai, Y., Suzuki, T.
Molecular and Cellular Neuroscience 119 2022
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MeDUsA: A novel system for automated axon quantification to evaluate neuroaxonal degeneration
Yohei Nitta, Hiroki Kawai, Jiro Osaka, Satoko Hakeda-Suzuki, Yoshitaka Nagai, Karolína Doubková, Takashi Suzuki, Gaia Tavosanis, Atsushi Sugie
2021.10
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Hiroki Takechi, Satoko Hakeda-Suzuki, Yohei Nitta, Yuichi Ishiwata, Riku Iwanaga, Makoto Sato, Atsushi Sugie, Takashi Suzuki
eLife 10 2021.3
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Activity-Dependent Synaptic Plasticity in Drosophila melanogaster.
Takashi Suzuki
Frontiers in physiology 11 2020.2
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Systematic identification of genes regulating synaptic remodeling in the Drosophila visual system
Araki, T., Osaka, J., Kato, Y., Shimozono, M., Kawamura, H., Iwanaga, R., Hakeda-Suzuki, S., Suzuki, T.
Genes and Genetic Systems 95 ( 3 ) 101 - 110 2020
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Kawamura, H., Hakeda-Suzuki, S., Suzuki, T.
Genes and Genetic Systems 95 ( 5 ) 235 - 247 2020
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ppGpp functions as an alarmone in metazoa
Ito, D., Kawamura, H., Oikawa, A., Ihara, Y., Shibata, T., Nakamura, N., Asano, T., Kawabata, S.-I., Suzuki, T., Masuda, S.
Communications Biology 3 ( 1 ) 2020
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Cell surface molecule, Klingon, mediates the refinement of synaptic specificity in the Drosophila visual system International journal
Shimozono, M., Osaka, J., Kato, Y., Araki, T., Kawamura, H., Takechi, H., Hakeda-Suzuki, S., Suzuki, T.
Genes to Cells 24 ( 7 ) 496 - 510 2019
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Trush, O., Liu, C., Han, X., Nakai, Y., Takayama, R., Murakawa, H., Carrillo, J.A., Takechi, H., Burk, K., Hakeda-Suzuki, S., Sato, M., Suzuki, T.
Journal of Neuroscience 39 ( 30 ) 2019
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Transplantation of photoreceptor precursor cells into the retina of an adult Drosophila Reviewed
Suzuki, T., Oochi, K., Hakeda-Suzuki, S., Suzuki, T.
Development Growth & Differentiation 60 ( 7 ) 442 - 453 2018
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Prepulse inhibition in Drosophila melanogaster larvae Reviewed International journal
Yutaro Matsumoto, Kazuya Shimizu, Kota Arahata, Miku Suzuki, Akira Shimizu, Koki Takei, Junji Yamauchi, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki, Takako Morimoto
Biology Open 7 ( 9 ) 2018
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Netrin Signaling Defines the Regional Border in the Drosophila Visual Center International journal
Suzuki, T., Liu, C., Kato, S., Nishimura, K., Takechi, H., Yasugi, T., Takayama, R., Hakeda-Suzuki, S., Suzuki, T., Sato, M.
iScience 8 148 - 160 2018
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Satoko Hakeda-Suzuki, Hiroki Takechi, Hinata Kawamura, Takashi Suzuki
ELIFE 6 2017.11
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Atsushi Sugie, Christoph Moehl, Satoko Hakeda-Suzuki, Hideaki Matsui, Takashi Suzuki, Gaia Tavosanis
JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS 2017 ( 120 ) 2017.2
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Atsushi Sugie, Satoko Hakeda-Suzuki, Emiko Suzuki, Marion Silies, Mai Shimozono, Christoph Moehl, Takashi Suzuki, Gaia Tavosanis
NEURON 86 ( 3 ) 711 - 725 2015.5
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Cristina Organisti, Irina Hein, Ilona C. Grunwald Kadow, Takashi Suzuki
GENES TO CELLS 20 ( 1 ) 50 - 67 2015.1
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Cell surface control of the layer specific targeting in the Drosophila visual system Reviewed
Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki
GENES & GENETIC SYSTEMS 89 ( 1 ) 9 - 15 2014.2
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Current topics on genetic researches using Drosophila as a model system
Suzuki, T.
Genes and Genetic Systems 89 ( 1 ) 1 - 1 2014
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Sandra Berger-Mueller, Atsushi Sugie, Fumio Takahashi, Gaia Tavosanis, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki
PLOS ONE 8 ( 12 ) 2013.12
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Satoko Hakeda, Takashi Suzuki
GENES TO CELLS 18 ( 11 ) 960 - 973 2013.11
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Gogo Receptor Contributes to Retinotopic Map Formation and Prevents R1-6 Photoreceptor Axon Bundling Reviewed
Irina Hein, Takashi Suzuki, Ilona C. Grunwald Kadow
PLoS ONE 8 ( 6 ) 2013.6
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Gogo Receptor Contributes to Retinotopic Map Formation and Prevents R1-6 Photoreceptor Axon Bundling Reviewed
Irina Hein, Takashi Suzuki, Ilona C. Grunwald Kadow
PLoS ONE 8 ( 6 ) e66868 2013.6
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Klaudiusz Mann, Mengzhe Wang, Si-Hong Luu, Stephan Ohler, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki
DEVELOPMENT 139 ( 4 ) 760 - 771 2012.2
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Activity dependent active zone remodeling in the Drosophila visual system
Takashi Suzuki
Journal of Neurogenetics 2012
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Seven-Pass Transmembrane Cadherins: Roles and Emerging Mechanisms in Axonal and Dendritic Patterning Reviewed
Sandra Berger-Mueller, Takashi Suzuki
MOLECULAR NEUROBIOLOGY 44 ( 3 ) 313 - 320 2011.12
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Golden Goal collaborates with Flamingo in conferring synaptic-layer specificity in the visual system Reviewed
Satoko Hakeda-Suzuki, Sandra Berger-Mueller, Tatiana Tomasi, Tadao Usui, Shin-ya Horiuchi, Tadashi Uemura, Takashi Suzuki
NATURE NEUROSCIENCE 14 ( 3 ) 314 - 323 2011.3
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Stephan Ohler, Satoko Hakeda-Suzuki, Takashi Suzuki
DEVELOPMENTAL DYNAMICS 240 ( 1 ) 135 - 148 2011.1
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FLYSNPdb: a high-density SNP database of Drosophila melanogaster Reviewed
Doris Chen, Juerg Berger, Michaela Fellner, Takashi Suzuki
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 37 ( SUPPL. 1 ) D567 - D570 2009.1
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Systematic identification of genes that regulate neuronal wiring in the Drosophila visual system Reviewed
Juerg Berger, Kirsten-Andre Senti, Gabriele Senti, Timothy P. Newsome, Bengt Asling, Barry J. Dickson, Takashi Suzuki
PLOS GENETICS 4 ( 5 ) e1000085 2008.5
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Tatiana Tomasi, Satoko Hakeda-Suzuki, Stephan Ohler, Alexander Schleiffer, Takashi Suzuki
NEURON 57 ( 5 ) 691 - 704 2008.3
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JDRC 8 - History, neurobiology and imaging Reviewed
Hiromu Tanimoto, Takashi Suzuki
FLY 1 ( 5 ) 291 - 293 2007.9
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Genetic mapping with SNP markers in Drosophila Reviewed
J Berger, T Suzuki, KA Senti, J Stubbs, G Schaffner, BJ Dickson
NATURE GENETICS 29 ( 4 ) 475 - 481 2001.12
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Cell-autonomous and nonautonomous functions of LAR in R7 photoreceptor axon targeting Reviewed
C Maurel-Zaffran, T Suzuki, G Gahmon, JE Treisman, BJ Dickson
NEURON 32 ( 2 ) 225 - 235 2001.10
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T Suzuki, K Saigo
DEVELOPMENT 127 ( 7 ) 1531 - 1540 2000.4
MISC
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A combinational role of the two protein tyrosine phosphatases, Lar and Ptp69D, in the photoreceptor axon targeting
Satoko Hakeda-Suzuki, Hiroki Takechi, Takashi Suzuki
GENES & GENETIC SYSTEMS 90 ( 6 ) 367 - 367 2015.12
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後シナプスニューロンの神経活動に依存的なフィードバックシグナルを介したショウジョウバエの視細胞における活性帯の構成タンパク質の再編成 Invited
杉江 淳, Tavosanis Gaia, 鈴木 崇之
ライフサイエンス新着論文レビュー 2015
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Molecular remodeling of the presynaptic active zone of Drosophila photoreceptors via an activity-dependent feedback signal
Atsushi Sugie, Satoko Hakeda, Emiko Suzuki, Gaia Tavosanis, Takashi Suzuki
GENES & GENETIC SYSTEMS 89 ( 6 ) 318 - 318 2014.12
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A Genetic approach to elucidate the central synapse plasticity
Atsushi Sugie, Satoko Hakeda, Emiko Suzuki, Gaia Tavosanis, Takashi Suzuki
GENES & GENETIC SYSTEMS 88 ( 6 ) 339 - 339 2013.12
Research Projects
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Mechanisms of axonal projection and network determination by synapse formation
Grant number：24K09467 2024.4 - 2028.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Grant amount：\4680000 （ Direct Cost: \3600000 、 Indirect Cost：\1080000 ）
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臨界期獲得の分子メカニズムと成熟脳の臨界期への誘導
Grant number：23H04220 2023.4 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A)
鈴木 崇之
Grant amount：\7280000 （ Direct Cost: \5600000 、 Indirect Cost：\1680000 ）
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臨界期獲得の分子メカニズムと成熟脳の臨界期への誘導
Grant number：21H05682 2021.9 - 2023.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A) 学術変革領域研究(A)
鈴木 崇之
Grant amount：\7800000 （ Direct Cost: \6000000 、 Indirect Cost：\1800000 ）
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Multi-layered/-faceted analyses of the novel synaptic organizer
Grant number：21H02483 2021.4 - 2025.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B) Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Grant amount：\17420000 （ Direct Cost: \13400000 、 Indirect Cost：\4020000 ）
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Multi-layered/-faceted analyses of the novel synaptic organizer
Grant number：23K21311 2021.4 - 2025.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Grant amount：\17420000 （ Direct Cost: \13400000 、 Indirect Cost：\4020000 ）
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Scrap& Build signal that dictates the synapse reformation
Grant number：16H06457 2016.6 - 2021.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Suzuki Takashi
Grant amount：\79430000 （ Direct Cost: \61100000 、 Indirect Cost：\18330000 ）
Neuronal Circuit undergoes filopodial scrap & build process during the developmental stages when axons search for their targets to form the circuit. It also undergoes synapse S&B process during adulthood to reform and modify the circuits to adapt to the changing environment, while maintaing its high-order bahaviours at the same time. In this studay, we have used drosohpila visual system as a model system to identify a number of S&B signals both for filopodia and synapses to reveal thier molecular mechanisms.
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The stringent response in animals
Grant number：16K14694 2016.4 - 2018.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Masuda Shinji
Grant amount：\3770000 （ Direct Cost: \2900000 、 Indirect Cost：\870000 ）
We previously established the quantification method for detecting ppGpp in plant tissues by use of LC-MS/MS technology. Here, we re-established the method to detect ppGpp in other organisms. As a results, we could detect some ppGpp not in plant tissues, but also algae and other organisms. We also try to express a bacterial ppGpp synthase in animal cells. We succeeded to obtain recombinant organisms that express the ppGpp synthase in different tissues. We found that over-production of ppGpp in the organisms results in significant behavioral responses in the organisms. This suggest that ppGpp-dependent stringent response could, at least, be operated in animals.
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Grant number：26291047 2014.4 - 2017.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B) Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Suzuki Takashi
Grant amount：\16770000 （ Direct Cost: \12900000 、 Indirect Cost：\3870000 ）
A detailed functional analysis of fmi mutant in the pupal stages revealed that the Fmi promotes the extension of filopodia and that Gogo has a function to antagonize that effect. This supressive function of Gogo helps the R8 axons to maintain their distance and prevent them from bundling. In the later half of the pupal stage, when Gogo expression become down regulated, filopodia extension promoted by Fmi takes place. These data suggest that Gogo function to suppress the filopodia extension contributes to shape the axonal array with a constant distance among axons at the surface of the target ganglion.
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Hybrid protein needle for controlling model animal functions
Grant number：26560433 2014.4 - 2016.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
UENO Takafumi, SUZUKI Takashi
Grant amount：\3640000 （ Direct Cost: \2800000 、 Indirect Cost：\840000 ）
This research shows that (1) protein assemblies have advantages as CO releasing molecules, (2) protein needle with optimized surface charge can accumulate on brain of larva. The future challenges, which should be addressed, are (1) ROS and NO assay of eye disc, (2) the ROS imaging, (3) assay for expression of HO and NOS, and (4) inhibitory assay of sGC activation by CO.
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中枢シナプスの形成、維持、可塑性を制御する分子から解く病理メカニズム
Grant number：25110713 2013.4 - 2015.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型) 新学術領域研究(研究領域提案型)
鈴木 崇之
Grant amount：\9880000 （ Direct Cost: \7600000 、 Indirect Cost：\2280000 ）
精神疾患のような神経回路に関連する疾患のメカニズムを知るためには、ニューロン同士の繋がりであるシナプスの特性がどのような分子メカニズムで決定されているかを知らなければならない。ヒトはシナプスを洗練された位置に配置し、一生の間維持し、かつ学習や経験によって可塑的に変化させる。これらをコントロールするタンパク質をショウジョウバエの視覚神経系をモデルとして発見することをまず第一目的として研究を進めた。
特に、シナプス可塑性の異常の原因を遺伝子レベルで解明するために、シナプス可塑性を光学顕微鏡で簡便に観察できる系を開発した。この系を利用し、シグナル分子WNTとその下流シグナル伝達経路がシナプス可塑性をコントロールしていることを同定した。このシグナル分子の詳細な作動機序を解析した結果、後シナプス細胞が興奮した状態だとWNTの分泌が促進され、前シナプスの活性部位の微小管網を安定化させることが分かった。そのことが、活性部位構成タンパク質の入れ替えを抑制し、シナプスの数は一定に保たれる。逆に光を長時間当てた場合、後シナプス細胞の興奮は抑えられ、WNTが出なくなることにより、前シナプスの活性部位の再構成が促進し、シナプスの数が減少する。この結果は、“Molecular remodeling of the presynaptic active zone of Drosophila photoreceptors via activity-dependent feedback.”という論文にまとめられ、Neuron誌に受理された。このシナプス可塑性の機能は、過剰な神経の興奮伝達を抑制するために働いていると考えられるため、過度の興奮から引き起こされる神経細胞死、ひいては異常タンパク質の蓄積による神経変性死に対して抑制効果があるかを調べている。 -
新たなセントラルシナプスのシナプスオーガナイザーの同定
Grant number：24800024 2012.8 - 2014.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援 研究活動スタート支援
鈴木 崇之
Grant amount：\2990000 （ Direct Cost: \2300000 、 Indirect Cost：\690000 ）
人間の知性の源である脳の動作原理を知るためには、ニューロンがシナプス接続をする相手のニューロンをどのように見つけて認識するのか、ニューロンのどの部分に必要数のシナプスが空間的に配置されるのかという、ニューロン間の結合の特異性（wiring specificity）のメカニズムを知ることが重要である。中枢神経の微小なシナプスを可視化することはこれまで困難であったが、ショウジョウバエの神経のシナプスを特異的に標識する形質転換体が作製され、共焦点顕微鏡レベルで視神経軸索上の中枢シナプスを可視化できることが分かった。このツールを用いて、シナプスの可塑性に関する知見が特に広がったので、ここに報告したい。
まず、シナプスのマーカーが長時間の光刺激の後、拡散することが分かっていたが、これを電子顕微鏡で観察することが出来た。すると、前シナプスの構造であるTバーの幅が広くなっていることが分かった。これはシナプスの強さをより強くする方向に可塑的に変化したかと思われる。
また、可塑性を制御するシグナルの下流に微小管構成因子、微小管結合タンパク、キネシンなどが存在することが分かった。このことは、シナプスの可塑性がどのような分子メカニズムで起こっているのかを理解するのに一歩近づいたと言える。
さらに、カドヘリンの一種であるNCadをノックアウトすると、可塑性が起こらないことがわかった。カドヘリンがシナプス可塑性に関与していることはある程度知られていたが、ここまではっきりとした構造的変化に関与していることは知られていなかった。今後、この分子メカニズムに迫りたい。
最後に、あらたなシナプスオーガナイザーの同定を目的としたスクリーニングをセットアップしたので、これからペースを上げてスクリーニングに力を注ぎたいと考えている。