University of the Ryukyus · Tropical Biosphere Research Center · 教授

Research keywordsセルラーゼ・シロアリ・Cellulose Degradation・Cellulase・Termites・セルロース分解

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• Unravelling the evolution of wood-feeding in termites with 47 high-resolution genome assemblies2025 · Liu, C., Aumont, C., Mikhailova, A.A., Audisio, T., Hellemans, S., Weng, Y.M., He, S., Clitheroe, C., Wang, Z., Haifig, I., Sillam-Dussès, D., Buček, A., Tokuda, G., Šobotník, J., Harrison, M.C., McMahon, D.P., Bourguignon, T.
• Redescription of Melibe japonica (Nudibranchia: Dendronotoidea: Tethydidae) and its phylogenetic relationship in the genus2024 · Nakano, R., Tokuda, G., Yorifuji, M.
• Termites and subsocial roaches inherited many bacterial-borne carbohydrate-active enzymes (CAZymes) from their common ancestor2024 · Beránková, T., Arora, J., Arias, J. R., Buček, A., Tokuda, G., Šobotník, J., Hellemans, S., Bourguignon, T.
• Genomic data provide insights into the classification of extant termites2024 · Hellemans, S., Rocha, M.M., Wang, M., Arias, J.R., Aanen, D.K., Bagnères, A.-G., Buček, A., Carrijo, T.F., Chouvenc, T., Cuezzo, C., J Constantini, J.P., Constantino, R., Dedeine, F., Deligne, J., Eggleton, P., Evans, T.A., Josens, G., Hanus, R., Harrison, M., Harry, M., Jones, G., Jouault, C., Kalleshwaraswamy, C.M., Kaymak, E., Korb, J., Lee, C.-Y., Legendre, F., Li, H.-F., Lo, N., Lu, T., Matsuura, K., Maekawa, K., McMahon, D., Mizumoto, N., Oliveira, D.E., Poulsen, M., Arias, J.R., Sillam-Dussès, D., Su, N.-Y., Tokuda, G., Vargo, E., Ware, J.L., Šobotník, J., Scheffrahn, R.H., Cancello, E., Roisin, Y., Engel, M.S., Bourguignon, T.

• 腸内微生物の実験的置換によるシロアリ進化の追体験2023 · 挑戦的研究(開拓)
• シロアリの木材消化に関わる宿主由来酵素の統合解析2022 · 基盤研究(B)
• 腸内共生系進化が宿主昆虫に与えるインパクト： 微量メタボローム・ゲノミクスの融合2017 · 基盤研究(A)
• ナガカメムシ類における宿主－共生微生物間相互作用の進化と発生学的基盤2017 · ナガカメムシ上科に属するカメムシ類は菌細胞という特殊な共生細胞に細胞内共生細菌を宿すことが知られており、主に６つの異なる共生細菌の分布様式が確認されている。ところが、宿主昆虫が多様な菌細胞の発生機構をそれぞれどのように獲得し、進化させてきたのかは不明である。そこで、近縁ながら菌細胞の発生経路が大きく異なる２つの種、ヒメナガカメムシおよびウスイロヒラタナガカメムシに着目し、菌細胞の細胞動態・遺伝子発現の比較解析を実施して両者の共通点と相違点を探ることにより、菌細胞の進化発生学的基盤の解明を目指している。 <BR> １）顕微鏡観察：卵内における共生微生物感染過程の細胞動態を詳細に明らかにするため、まずFISH観察用の標本作成方法の最適化を実施した。固定方法および対物レンズの変更を試みることで、従来の低倍率組織レベルではなく細胞レベルでの高解像度の観察が可能になった。本手法を用いてヒメナガカメムシで抗生物質処理によって共生細菌を除去した個体を観察したところ、共生細菌の有無に関わらず菌細胞原基は形成されることを確認した。一方、ウスイロヒラタナガカメムシにおいては、予定菌細胞原基に共生細菌が感染するわけではなく、共生細菌を含んだsymbiont ballが胚の中心部にそのまま沈んでいく過程が観察された。 <BR> ２）トランスクリプトーム実験：ナガカメムシにおいてはこれまでにUbx遺伝子発現が菌細胞形成に関わることが知られているが、菌細胞形成の調節機構の詳細は不明であり、近縁種でも同様の機構が保存されている証拠はない。そこで、本研究では上述２種の菌細胞形成時における遺伝子発現をRNA-seqによって比較解析することを試みている。これまでに菌細胞の分離手法とRNA抽出条件を検討した。

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