麻豆AV

田川　训史

発生?进化?再生?ゲノム科学関係

ギボシムシの分子発生生物学的研究を世界で初めて开始した，半索动物ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;を含む2种のギボシムシのドラフトゲノムが，遂に2015年11月に狈补迟耻谤别誌に公表されました。详细は広岛大学のウェブサイト「/koho_press/press/2015/2015_083_2」および狈补迟耻谤别誌「」を参照下さい。

研究の兴味は，主にギボシムシ（拟宝珠虫）という余り驯染みのない海产无脊椎动物を研究材料として使い，発生?进化?再生に関して，他のさまざまな动物と比较解析することです。地球上に现生する动物は，现在30数门の动物に分类されますが，そのうち数门を除く残りほとんどの动物が，左右相称动物に分類されています。左右相称动物は発生学的特徴などから，さらに大きく二つのグループ，新口动物と旧口动物（冠轮动物＋脱皮动物）に分类されています。そのうちギボシムシが属する半索动物门は，ウニやナマコなどの棘皮动物门，我々ヒトを含む脊索动物门と共に，わずか3门で新口动物群を形成しており，我々ヒト含めた新口动物の起源と進化を探る上で重要な動物です。棘皮动物は，幼生の时期までギボシムシ同様に左右相称な体制（ボディプラン）ですが，変态を経て成体になる时に，五放射相称と独特な体制に変わります。ギボシムシなどの半索动物は，左右相称なかわいらしい幼生が変态してあまりかわいいとは思えない成体になるのですが，成体になっても脊索动物同様，左右相称性を失わない动物です。

ギボシムシの再生能力は非常に高く，体を前後軸に沿って二つに切断した場合，前方断片からは失われた後方が，後方断片からは失われた前方部分が再生します。ヒト等の脊椎動物は，極端に再生能は限られていますが，同じ新口动物に属するギボシムシから，脊椎動物などの再生能の限定要因を見つけられるのではと期待しています。

また，最近では向岛の临海実験所近辺で採集が可能な瀬戸内海に生息する，无肠动物の一种ナイカイムチョウウズムシ Praesagittifera naikaiensis&苍产蝉辫;用いた発生?进化?再生に関しても興味をもっています。无肠动物は，その系統学的位置も，新口动物に属するのか，それとも左右相称动物の基部に位置する動物なのか，未だに論争中のこれまたとても珍しい動物です。学内では広島大学大学院統合生命科学研究科生命環境総合科学プログラムおよび自然科学研究支援開発センターと，学外では沖縄科学技術大学院大学 (OIST) と共同研究を開始しています。

具体的には、以下の研究内容で行っています。

１．ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;の再生メカニズムの分子的解明。
２．ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;の分子発生生物学的研究?比较ゲノム科学的研究。
３．ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;の実験室内饲育。
４．ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;に寄生するカイアシ类の研究。
５．ヒメギボシムシ&苍产蝉辫;Ptychodera flava&苍产蝉辫;の生息地域差による遗伝的多様性の研究。
６．ナイカイムチョウムズムシ Praesagittifera naikaiensis&苍产蝉辫;の発生进化に関する研究。

业绩

原着论文

  1. Humphreys T, Weiser K, Arimoto A, Sasaki A, Uenishi G, Fujimoto B, Kawashima T, Taparra K, Molnar J, Satoh N, Marikawa Y, Tagawa K (2022).
    Ancestral Stem Cell Reprogramming Genes Active in Hemichordate Regeneration.
    Frontiers in Ecology and Evolution. DOI: 10.3389/fevo.2022.769433
  2. Ueki T, Arimoto A, Tagawa K, Satoh N (2019).
    Xenacoelomorph-specific Hox peptides: insights into the phylogeny of acoels, nemertodermatids, and xenoturbellids.
    Zoological Science 36(5): 395-401. doi:
  3. Arimoto A, Hikosaka-Katayama T, Hikosaka A, Tagawa K, Inoue T, Ueki T, Yoshida M, Kanda M, Shoguchi E, Hisata K, Satoh N. (2019).
    A draft nuclear-genome assembly of the acoel flatworm Praesagittifera naikaiensis.
    Giga Science 8(4): 1-8. doi:
  4. Simakov O, KawashimaT, Marlétaz F, Jenkins J, Koyanagi R, Mitros T, Hisata K, Bredeson J, Shoguchi E, Gyoja F, Yue JX, Chen YC, Freeman Jr RM, Sasaki A, Hikosaka-Katayama T, Sato A, Fujie M, Baughman KW, Levine J, Gonzalez P, Christopher Cameron, Jens Fritzenwanker, Ariel M. Pani, Hiroki Goto, Miyuki Kanda, Arakaki N, Yamasaki S, Qu J, Cree A, Ding Y, Dinh HH, Dugan S, Holder M, Jhangiani SH, Kovar CL, Lee SL, Lewis LR, Morton D, Nazareth LV, Okwuonu G, Santibanez J, Chen R, Richards S, Muzny DM, Gillis A, Peshkin L, Wu M, Humphreys T, Su YH, Putnam N, Schmutz J, Fujiyama A, Yu JK, Tagawa K, Worley KC, Gibbs RA, Kirschner MW, Lowe CJ, Satoh N, Rokhsar DS, Gerhart J. (2015).
    Hemichordate genomes and deuterostome origins.
    Nature 527(7579): 459-465. doi:
  5. Arimoto A, Tagawa K* (2015).
    Hedgehog expression during development and regeneration in the hemichordate, Ptychodera flava.
    Zoological Science 32(1): 33-37. doi:
  6. Tagawa K*, Arimoto A, Sasaki A, Izumi M, Fujita S, Humphreys T, Fujiyama A, Kagoshima H, Shin-I T, Kohara Y, Satoh N, Kawashima T (2014).
    A cDNA resource for gene expression studies of a hemichordate, Ptychodera flava.
    Zoological Science 31(7): 414-420. doi:
  7. Ikuta T, Chen YC, Annunziata R, Ting HC, Tung CH, Koyanagi R, Tagawa K, Humphreys T, Fujiyama A, Saiga H, Satoh N, Yu JK, Arnone MI, Su YH. (2013).
    Identification of an intact Para Hox cluster with temporal colinearity but altered spatial colinearity in the hemichordate Ptychodera flava.
    BMC Evolutionary Biology 13: 129. doi:
  8. Freeman, R.F., Ikuta, T., Wu, M., Koyanagi, R., Kawashima, T., Tagawa, K., Humphreys, T., Fang,G.-C., Fujiyama, A., Saiga, H., Lowe, C., Worley, K., Kirschner, M., Rokshar, D., Satoh, N., Gerhart, J. (2012).
    Identical genomic organization of two hemichordate Hox clusters.
    Current Biology 22(21): 2053-2058. doi: 
  9. Humphreys, T., Sasaki, A., Uenishi, G., Tamparra, K., Arimoto, A., Tagawa, K. (2010).
    Regeneration in the hemichordate Ptychodera flava.
    Zoological Science 27(2): 91-95. doi: 
  10. Moshiri, A., Gonzalez, E., Tagawa, K., Maeda, H., Wang, M., Frishman, L. J., Wang, S. W. (2008).
    Near complete loss of retinal ganglion cells in the math5/brn3b double knockout elicits severe reductions of other cell types during retinal development.
    Developmental Biology 316(2): 214-227. doi:
  11. Oda, H., Tagawa, K., Akiyama-Oda, Y. (2005).
    Diversification of epithelial adherens junctions with independent reductive changes in cadherin form: identification of potential molecular synapomorphies among bilaterians.
    Evolution and Development 7(5): 376-389. doi: 
  12. Nakajima, Y., Humphreys, T., Kaneko, H., Tagawa, K. (2004).
    Development and neural organization of the tornaria larva of the Hawaiian hemichordate, Ptychodera flava.
    Zoological Science 21(1): 69-78. doi: 
  13. Oda, H., Wada, H., Tagawa, K., Akiyama-Oda, Y., Satoh, N., Humphreys, T., Tsukita, S. (2002).
    A novel amphioxus cadherin that localizes to epithelial adherence junctions has an unusual domain organization for chordate phylogeny.
    Evolution and Development 4(6): 426-434. doi: 
  14. Harada, Y., Shoguchi, E., Shunsuke Taguchi, Okai, N., Humphreys, T., Tagawa, K., Satoh, N. (2002).
    Conserved and divergent aspects of expression pattern of BMP-2/4 in hemichordate acorn worm and echinoderm sea cucumber embryos.
    Zoological Science 19(10): 1113-1121. doi: 
  15. Satoh G., Takeuchi J. K., Yasui K., Tagawa K., Saiga H., Zhang P., Satoh N. (2002).
    Amphi-Eomes/Tbr1: an amphioxus cognate of vertebrate Eomesodermin and T-Brain1 genes whose expression reveals evolutionarily distinct domain in amphioxus development.
    Journal of Experimental Zoology (Molecular and Developmental Evolution) 294(2): 136-145. doi: 
  16. Taguchi, S., Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N. (2002).
    Group B Sox genes that contribute to specifications of the vertebrate brain are expressed in the apical organ and ciliary bands of hemichordate larvae.
    Zoological Science 19(1): 57-66. doi: 
  17. Henry, J. Q., Tagawa, K., Martindale, M. Q. (2001).
    Deuterostome evolution: Early development in the enteropneust hemichordate Ptychodera flava.
    Evolution and Development 3(6): 375-390. doi: 
  18. Okai, N., Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N., Ogasawara, M. (2000).
    Characterization of gill-specific genes of the acorn worm Ptychodera flava.
    Developmental Dynamics 217(3): 309-319. doi: 
  19. Harada, Y., Okai, N., Taguchi, S., Shoguchi, E., Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N. (2001).
    Embryonic expression of a hemichordate distal-less gene.
    Zoological Science 18(1): 57-61. doi: 
  20. Harada, Y., Okai, N., Taguchi, S., Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N. (2000).
    Developmental expression of the hemichordate otx ortholog.
    Mechanisms of Development 91(1-2): 337-339. doi: 
  21. Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N. (2000).
    T-Brain expression in the apical organ of hemichordate tornaria larvae suggests its evolutionary link to the vertebrate forebrain.
    Journal of Experimental Zoology (Molecular and Developmental Evolution) 288(1): 23-31. doi: 
  22. Taguchi, S., Tagawa, K., Humphreys, T., Nishino, A., Satoh, N., Harada, Y. (2000).
    Characterization of a hemichordate fork head/HNF-3 gene expression.
    Development Genes and Evolution 210(1): 11-17. doi: 
  23. Peterson, K. J., Cameron R. A., Tagawa, K., Satoh, N., Davidson, E. H. (1999).
    A comparative molecular approach to mesodermal patterning in basal deuterostomes: the expression pattern of Brachyury in the enteropneust hemichordate Ptychodera flava.
    Development 126(1): 85-95. doi: not assigned yet
  24. Takada, N., Tagawa, K., Takahashi, H., Satoh, N. (1998).
    Characterization of an ascidian maternal T-box gene, As-mT.
    International Journal of Developmental Biology 42(8): 1093-1100. doi: not assigned yet
  25. Tagawa, K., Humphreys, T., Satoh, N. (1998).
    Novel pattern of Brachyury gene expression in hemichordate embryos.
    Mechanisms of Development 75(1-2): 139-143. doi: 
  26. Tagawa, K., Nishino, A., Humphreys, T., Satoh, N. (1998).
    The spawning and early development of the hawaiian acorn worm (hemichordate), Ptychodera flava.
    Zoological Science 15(1): 85-91. doi: 
  27. Tagawa, K., Jeffery, W. R., Satoh, N. (1997).
    The recently-described ascidian species Molgula tectiformis is a direct developer.
    Zoological Science 14(2): 297-303. doi: 
  28. Araki, I., Tagawa, K., Kusakabe, T., Satoh, N. (1996).
    Predominant expression of a cytoskeltal actin gene in mesenchyme cells during embryogenesis of the ascidian Halocynthia roretzi.
    Development Growth & Differentiation 38(4): 401-411. doi: 

総説等

  1. Arimoto A*, Tagawa K* (2018).
    Regeneration in the enteropneust hemichordate, Ptychodera flava, and its evolutionary implications.
    Development, Growth & Differentiation 60(6): 400-408. doi:
  2. Tagawa K* (2016).
    Hemichordate models.
    Current Opinion in Genetics & Development 39: 71-78. doi:
  3. Satoh N, Tagawa K, Lowe C.J., Yu JK, Kawashima T, Takahashi H, Ogasawara M, Kirschner M, Hisata K, Su YH and Gerhart J. (2014).
    On a possible evolutionary link of the stomochord of hemichordates to pharyngeal organs of chordates.
    Genesis 52(12): 925-934. doi: 
  4. Satoh N, Tagawa K, Takahashi H (2012).
    How was the notochord born?
    Evolution and Development 14(1): 56-75. doi: 
  5. Tagawa K, Satoh N, Humphreys T (2001).
    Molecular studies of hemichordate development: a key to understanding the evolution of bilateral animals and chordates.
    Evolution and Development 3(6): 443-454. doi: 

着书

  1. Arimoto A and Tagawa K (2022). Studying Hemichordata WBR using Ptychodera flava.
    In Whole-Body Regeneration: Methods and Protocols (Methods in Molecular Biology, 2450), Springer Nature.
    Edited by Simon Blanchoud, Brigitte Galliot
  2. Tagawa, K. (2019).
    Evo-Devo Lessons Learned from Hemichordates.
    In Evolutionary Developmental Biology: A Reference Guide, Springer Nature Switzerland AG. Edited by Laura Nuno de la Rosa and Gerd B. Muller.
  3. 高桥纯夫、高桥裕一郎、峰雪芳宣、竹内栄、坂本尚昭、山本卓、御舆真穂、坂本浩隆、富冈宪治、叁村彻郎、田川训史、奥田?統、角野康郎 (2016).
    17章　进化の仕组み
    基礎生物科学．培風館．pp. 186-198.
  4. Lowe, C.L., Tagawa, K., Humphreys, T., Kirschner, M., and Gerhart, J. (2004).
    Hemichordate embryos; procurement, culture, and basic methods.
    In Methods in Cell Biology, G.A. Wray, C. Ettensohn, and G. Wessel, eds. (San Diego, Elsevier Press).
  5. Satoh, N., Hotta, K., Satoh, G., Taguchi, S., Yasuo, H., Tagawa, K., Takahashi, H., Harada, Y. (2000).
    Developmental mechanisms underlying the origin and evolution of chordates.
    In The Biology of Biodiversity, M. Kato, ed. (Tokyo, Springer): pp. 209-222.

日本语総説

  1. 福田和也?有本飞鸟?田川训史．シングルセル解析の进歩と进化発生生物学研究における活用。
    Precision Medicine Vol.4 No.8 p53-56 (2021).
  2. 田川训史．ギボシムシ?海砂泥地に潜む面白い新口动物群?．化学と生物 Vol.55. No.5. pp. 308-310 (2017).
  3. 川島武士，Oleg Simakov，佐藤矩行，田川训史．ギボシムシのゲノムから考察する新口动物の起源．ライフサイエンス新着論文レビュー. (2015). doi:
  4. 佐藤矩行，高桥弘树，田川训史．無脊椎動物と脊椎動物の間．細胞工学別冊　進化の謎をゲノムで解く 5章 pp. 188-195 (2015)．
  5. 佐藤矩行，高桥弘树，田川训史．ゲノムで進化の謎を解く! 第13回 無脊椎動物と脊椎動物の間．細胞工学 vol.34 No.1 (2015).　
  6. 田川训史．ヒメギボシムシPtychodera flavaのcDNAリソース．JAMBIO News Letter vol. 5, 12月号 (2014).
  7. 有本飞鸟，佐々木あかね，田川训史．半索動物ヒメギボシムシの再生．日本動物学会ウェブサイト. (2011).
  8. 田川训史．半索動物研究の紹介：比較分子発生生物学的視点から。タクサ第22号 pp. 63-71 (2007).
  9. 田川训史．ギボシムシはヒトからどれくらい類縁が遠い？ 遺伝3月号（58巻2号） pp. 6-10 (2004).


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