2026/03/10 更新

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スズキ タカシ
鈴木 崇之
SUZUKI TAKASHI
所属
生命理工学院 教授
職名
教授
プロフィール
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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News & Topics

研究キーワード

  • 神経生物学

  • 遺伝学

  • 包括脳ネットワーク

  • 発生生物学

研究分野

  • ナノテク・材料 / 生物分子化学

学歴

  • 東京大学   大学院理学系研究科   生物化学専攻

    1995年4月 - 2000年3月

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  • 東京大学   理学部   生物化学科

    1991年4月 - 1995年3月

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経歴

  • 東京科学大学   生命理工学院   教授

    2024年10月 - 現在

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  • 東京工業大学   生命理工学院   教授

    2024年5月 - 2024年9月

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  • 東京工業大学   准教授

    2012年1月 - 2024年4月

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  • マックスプランク研究所   グループリーダー

    2005年1月 - 2011年12月

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論文

▼全件表示

MISC

  • 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年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    Web of Science

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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 招待

    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年

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)  

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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年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    Web of Science

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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年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)  

    Web of Science

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • シナプス形成による神経軸索投射と回路網の決定機構

    研究課題/領域番号:24K09467  2024年4月 - 2028年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    羽毛田 聡子, 鈴木 崇之

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    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

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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

    研究課題/領域番号:23H04220  2023年4月 - 2025年3月

    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

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    配分額:7280000円 ( 直接経費:5600000円 、 間接経費:1680000円 )

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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

    研究課題/領域番号:21H05682  2021年9月 - 2023年3月

    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

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    配分額:7800000円 ( 直接経費:6000000円 、 間接経費:1800000円 )

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  • 新規中枢シナプス・オーガナイザーの発見と、その多層多面的解析

    研究課題/領域番号:21H02483  2021年4月 - 2025年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    鈴木 崇之

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

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  • 新規中枢シナプス・オーガナイザーの発見と、その多層多面的解析

    研究課題/領域番号:23K21311  2021年4月 - 2025年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    鈴木 崇之

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    配分額:17420000円 ( 直接経費:13400000円 、 間接経費:4020000円 )

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  • シナプスの要・不要を規定するスクラップ&ビルド分子機構

    研究課題/領域番号:16H06457  2016年6月 - 2021年3月

    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

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    配分額:79430000円 ( 直接経費:61100000円 、 間接経費:18330000円 )

    神経の結合部位であるシナプスには、神経の使われ方によって、活性電位の流れ方が変化する可塑性と呼ばれる性質がある。このシナプス可塑性のしくみを遺伝子レベルで解明するために、ショウジョウバエの視神経系を用いて、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。その過程で、後シナプス細胞の神経活性が前シナプス細胞側の活性部位に影響を与えているということが分かり、細胞間のフィードバックシグナルが存在していることが分かった。我々は、これがタンパク質である可能性が高いと考え、分泌タンパク質を中心に候補遺伝子を網羅的に探索した。その結果、ひとつにはシグナル分子WNTとその下流シグナル伝達経路を同定した。視神経系に発現のある膜タンパク質220遺伝子をスクリーニングし、可塑性に関与していると考えられる6遺伝子を同定した。その中でもある膜タンパク質に着目し、その解析を進めた。このタンパク質はイムノグロブリン・ドメインを細胞外にもつ一連の膜タンパク質群に属し、別のの膜タンパク質ファミリーと特異性をもって結合することが生化学的に示されている。この二つのタンパク質ファミリーの神経特異的な発現によりシナプスの特性が結合する細胞の種類によって色分けされ、制御が区別される機構があるのではないかと仮説を立て、それを検証しようとしている。これら膜タンパク質の変異体を、CRISPRを使ったゲノム編集により、作成し遺伝子の機能解析に着手している。また、ノックイン法により、目的タンパク質をGFPでタギングして発現細胞の特定や細胞内局在の可視化などを行っている。WNTシグナルとそれを取り巻く一連の膜タンパク質群がどのような相互作用の元に分子機能が統合され、シナプスの可塑性をコントロールしているのか、その全容を解明したいと考えている。

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  • 動物型緊縮応答研究の幕開け

    研究課題/領域番号:16K14694  2016年4月 - 2018年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    増田 真二, 鈴木 崇之

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    配分額:3770000円 ( 直接経費:2900000円 、 間接経費:870000円 )

    これまで植物の解析に特化していたLC-MS/MSを用いたppGpp定量系を、ショウジョウバエ由来のサンプル解析を行えるように前処理を含め条件検討を詳細に行った。その結果、一定程度のppGppがショウジョウバエから検出されることを示唆する結果を得た。また。枯草菌由来のppGpp合成酵素YjbMをショウジョウバエ中で発現させることに成功した。表現型解析から、ショウジョウバエ中にppGppが過剰蓄積すると、致死性を引き起こす可能性のあることがわかった。

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  • 視神経軸索投射の層・カラム特異的認識メカニズムの分子基盤

    研究課題/領域番号:26291047  2014年4月 - 2017年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    鈴木 崇之

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    配分額:16770000円 ( 直接経費:12900000円 、 間接経費:3870000円 )

    Fmiの機能解析をサナギ初期において初めて行ったところ、Fmiはフィロポーディアの形成と伸長を促進する機能を持っていることがわかり、Gogoはこれを抑制する機能を持っていることが分かった。このGogoの機能が、サナギ初期でR8軸索どうしが距離を一定に保つことにつながっている。サナギの後半でGogoの発現が弱くなると、Fmiのフィロポーディア伸長のスイッチが入り、R8がM3に到達することになる。これは、軸索どうしの一定間隔の維持に、フィロポーディアの活動を抑制するというGogoの機能が深く関係していることを示唆している。

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  • 機能化蛋白質針によるハエの個体寿命・発生分化制御

    研究課題/領域番号:26560433  2014年4月 - 2016年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    上野 隆史, 鈴木 崇之

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    配分額:3640000円 ( 直接経費:2800000円 、 間接経費:840000円 )

    今回の研究により、(1)タンパク質複合体のCO輸送体としての有用性、(2)針タンパク質の表面電荷改変によるハエ幼虫脳への集積制御が達成された。同時に、今後の課題として、ROSやNO研究の前例があるeye discを用いた評価、また、ROSのイメージングに加え、抗体染色によるHOやNOSの発現評価、COの関与する酵素sGCの活性阻害評価によって器官やモデル個体を用いた詳細な検討を進めていく。

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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

    研究課題/領域番号:25110713  2013年4月 - 2015年3月

    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

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    配分額:9880000円 ( 直接経費:7600000円 、 間接経費:2280000円 )

    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。

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  • 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

    研究課題/領域番号:24800024  2012年8月 - 2014年3月

    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

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    配分額:2990000円 ( 直接経費:2300000円 、 間接経費:690000円 )

    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。

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