研究者基本情報

• 博士（理学）, 北海道大学

• https://researchmap.jp/apkimura

• https://jglobal.jst.go.jp/detail?JGLOBAL_ID=201301022226959232
• https://apkimuralab.com/

• 90422005

• 201301022226959232

• プロテアーゼ
• 胎盤
• 精子形成
• dual promoter‒enhancer
• 卵巣
• 精巣
• ゲノム
• 転写
• クロマチン
• 生殖
• long noncoding RNA
• 卵巣顆粒膜細胞
• エンハンサー
• 転写調節
• プロモーター
• エピジェネティクス

• ライフサイエンス, ゲノム生物学
• ライフサイエンス, 形態、構造

• 学士課程, 理学部
• 修士課程, 生命科学院
• 博士課程, 生命科学院

研究活動情報

• Neuromedin U Deficiency Disrupts Daily Testosterone Fluctuation and Reduces Wheel-Running Activity in Rats.
  Mai Otsuka; Yu Takeuchi; Maho Moriyama; Sakura Egoshi; Yuki Goto; Tingting Gu; Atsushi P Kimura; Shogo Haraguchi; Taishi Yoshii; Sakae Takeuchi; Makoto Matsuyama; George E Bentley; Sayaka Aizawa
  Endocrinology, 166, 8, 2025年06月10日, ［国際誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, The objective of this study was to elucidate the role of endogenous Neuromedin U (NMU) in rats by performing NMU knockout (KO). Male, but not female NMU KO rats exhibited decreased wheel-running activity vs wildtype (WT), although overall home cage activity was not affected. Plasma testosterone in WT rats varied significantly over the course of a day, with a peak at ZT1 and a nadir at ZT18, whereas in NMU KO rats testosterone remained stable throughout the day. Chronic administration of testosterone restored wheel-running activity in NMU KO rats to the same level as in WT rats, suggesting that the decrease in wheel-running activity in NMU KO rats is due to the disruption of the diurnal change of testosterone. Accordingly, expression of the luteinizing hormone beta subunit (Lhb) mRNA in the pars distalis of anterior pituitary was significantly lower in NMU KO rats; immunostaining revealed that the size of luteinizing hormone (LH)-expressing cells was also relatively small in those animals. In the brain of male WT rats, Nmu was highly expressed in the pars tuberalis, and the NMU receptor Nmur2 was highly expressed in the ependymal cell layer of the third ventricle. This study reveals a novel function of NMU and indicates that endogenous NMU in rats plays a role in the regulation of motivated activity via regulation of testosterone.
• Imeglimin modulates mitochondria biology and facilitates mitokine secretion in 3 T3-L1 adipocytes
  Nobuhiko Takahashi; Atsushi P. Kimura; Takayuki Yoshizaki; Kazumasa Ohmura
  Life Sciences, 122735, 122735, Elsevier BV, 2024年05月
  研究論文（学術雑誌）
• PTBP2 binds to a testis-specific long noncoding RNA, Tesra, and activates transcription of the Prss42/Tessp-2 gene
  Josei Sato; Yui Satoh; Takehiro Yamamoto; Takehiro Watanabe; Shin Matsubara; Honoo Satake; Atsushi P. Kimura
  Gene, 893, 147907, 147907, Elsevier BV, 2024年01月
  研究論文（学術雑誌）
• A regulatory mechanism of mouse kallikrein 1 gene expression by estrogen
  Takumi Iwasaki; Megumi Tokumori; Misaki Matsubara; Fumiya Ojima; Kana Kamigochi; Sayaka Aizawa; Maho Ogoshi; Atsushi P. Kimura; Sakae Takeuchi; Sumio Takahashi
  Molecular and Cellular Endocrinology, 577, 112044, 112044, Elsevier BV, 2023年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Controlling the Rigidity of Kinesin-Propelled Microtubules in an In Vitro Gliding Assay Using the Deep-Sea Osmolyte Trimethylamine N-Oxide
  Arif Md. Rashedul Kabir; Tasrina Munmun; Tomohiko Hayashi; Satoshi Yasuda; Atsushi P. Kimura; Masahiro Kinoshita; Takeshi Murata; Kazuki Sada; Akira Kakugo
  ACS Omega, 7, 4, 3796, 3803, American Chemical Society ({ACS}), 2022年02月01日
  研究論文（学術雑誌）
• Evidence for a functional role of Start, a long noncoding RNA, in mouse spermatocytes.
  Kai Otsuka; Hong Yang; Shin Matsubara; Akira Shiraishi; Misuzu Kurihara; Honoo Satake; Atsushi P Kimura
  PloS one, 17, 8, e0273279, 2022年, ［国際誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, A mouse testis-specific long noncoding RNA (lncRNA), Start, is localized in the cytosol of Leydig cells and in the nucleus of pachytene spermatocytes. We previously showed that Start regulates steroidogenesis through controlling the expression of Star and Hsd3b1 genes in Leydig cells, but its function in germ cells was not known. Here we verified that a spermatocyte-specific protease gene, Prss43/Tessp-3, was downregulated in Start-knockout testes. To investigate the transcriptional regulatory activity of Start in spermatocytes, we first performed a series of reporter gene assays using a thymidine kinase promoter in spermatocyte-derived GC-2spd(ts) cells. A 5.4-kb genome sequence encompassing Start exhibited enhancer activity for this promoter, and the activity was decreased by knockdown of Start. Deletion of the Start promoter and replacement of the Start sequence abolished the enhancer activity and, consistently, the activity was detected in further experiments only when Start was actively transcribed. We then examined whether the Prss43/Tessp-3 gene could be a target of Start. A reporter gene assay demonstrated that the 5.4-kb sequence exhibited enhancer activity for a Prss43/Tessp-3 promoter in GC-2spd(ts) cells and that the activity was significantly decreased by knockdown of Start. These results suggest that Start functions in transcriptional activation of the Prss43/Tessp-3 gene in spermatocytes. Given that Start is presumed to regulate steroidogenic genes at the posttranscriptional level in Leydig cells, the function in spermatocytes is a novel role of Start. These findings provide an insight into multifunctionality of lncRNAs in the testis.
• A Testis-Specific Long Noncoding RNA, Start, Is a Regulator of Steroidogenesis in Mouse Leydig Cells.
  Kai Otsuka; Shin Matsubara; Akira Shiraishi; Natsumi Takei; Yui Satoh; Miho Terao; Shuji Takada; Tomoya Kotani; Honoo Satake; Atsushi P Kimura
  Frontiers in endocrinology, 12, 665874, 665874, 2021年, ［査読有り］, ［国際誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, The testis expresses many long noncoding RNAs (lncRNAs), but their functions and overview of lncRNA variety are not well understood. The mouse Prss/Tessp locus contains six serine protease genes and two lncRNAs that have been suggested to play important roles in spermatogenesis. Here, we found a novel testis-specific lncRNA, Start (Steroidogenesis activating lncRNA in testis), in this locus. Start is 1822 nucleotides in length and was found to be localized mostly in the cytosol of germ cells and Leydig cells, although nuclear localization was also observed. Start-knockout (KO) mice generated by the CRISPR/Cas9 system were fertile and showed no morphological abnormality in adults. However, in adult Start-KO testes, RNA-seq and qRT-PCR analyses revealed an increase in the expression of steroidogenic genes such as Star and Hsd3b1, while ELISA analysis revealed that the testosterone levels in serum and testis were significantly low. Interestingly, at 8 days postpartum, both steroidogenic gene expression and testosterone level were decreased in Start-KO mice. Since overexpression of Start in two Leydig-derived cell lines resulted in elevation of the expression of steroidogenic genes including Star and Hsd3b1, Start is likely to be involved in their upregulation. The increase in expression of steroidogenic genes in adult Start-KO testes might be caused by a secondary effect via the androgen receptor autocrine pathway or the hypothalamus-pituitary-gonadal axis. Additionally, we observed a reduced number of Leydig cells at 8 days postpartum. Collectively, our results strongly suggest that Start is a regulator of steroidogenesis in Leydig cells. The current study provides an insight into the overall picture of the function of testis lncRNAs.
• A dual enhancer-silencer element, DES-K16, in mouse spermatocyte-derived GC-2spd(ts) cells.
  Thusitha A M K Bandara; Kai Otsuka; Shin Matsubara; Akira Shiraishi; Honoo Satake; Atsushi P Kimura
  Biochemical and biophysical research communications, 534, 1007, 1012, 2020年10月26日, ［査読有り］, ［国際誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, The multifunctionality of genome is suggested at some loci in different species but not well understood. Here we identified a DES-K16 region in an intron of the Kctd16 gene as the chromatin highly marked with epigenetic modifications of both enhancers (H3K4me1 and H3K27ac) and silencers (H3K27me3) in mouse spermatocytes. In vitro reporter gene assay demonstrated that DES-K16 exhibited significant enhancer activity in spermatocyte-derived GC-2spd(ts) and hepatic tumor-derived Hepa1-6 cells, and a deletion of this sequence in GC-2spd(ts) cells resulted in a decrease and increase of Yipf5 and Kctd16 expression, respectively. This was consistent with increased and decreased expression of Yipf5 and Kctd16, respectively, in primary spermatocytes during testis development. While known dual enhancer-silencers exert each activity in different tissues, our data suggest that DES-K16 functions as both enhancer and silencer in a single cell type, GC-2spd(ts) cells. This is the first report on a dual enhancer-silencer element which activates and suppresses gene expression in a single cell type.
• Transcriptional activation of the mouse Scd2 gene by interdependent enhancers and long noncoding RNAs in ovarian granulosa cells.
  Shota Mayama; Nobuhiko Hamazaki; Yuki Maruyama; Shin Matsubara; Atsushi P Kimura
  The Journal of reproduction and development, 66, 5, 435, 444, 2020年10月13日, ［査読有り］, ［国内誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, Specific gene expression in granulosa cells is key for the function of ovary, but the molecular mechanism of transcriptional activation is not well studied. Here we investigated the regulatory mechanism of the mouse stearoyl-CoA desaturase 2 (Scd2) gene encoding an enzyme for lipid metabolism. Northern blot and in situ hybridization indicated that the mouse Scd2 mRNA was highly expressed in ovarian granulosa cells. We found four conserved noncoding sequences (CNSs) and two long noncoding RNAs (lncRNAs) transcribed from regions upstream of the Scd2 gene as candidates of regulatory elements/factors. These lncRNAs were predominantly transcribed in the opposite direction to Scd2 and localized in nuclei and showed the correlation with Scd2 expression, raising the possibility of their transcriptional regulatory roles. Indeed, knockdown of both lncRNAs, lncRNA-sc1 and lncRNA-sc2, significantly decreased the Scd2 mRNA level in primary granulosa cells. Then, we investigated the histone modification pattern at this locus by a chromatin immunoprecipitation assay, and two CNSs, CNS1 and CNS2, were found to be marked with high levels of histone H3K9/K27 acetylation in primary granulosa cells. By a reporter gene assay, both CNS1 and CNS2 interdependently exhibited enhancer activity for the Scd2 promoter in primary granulosa cells. These data suggest that the mouse Scd2 gene is activated by two lncRNAs and interdependent enhancers in ovarian granulosa cells, which provides a new insight into transcriptional activation in granulosa cells.
• Knockdown of long noncoding RNA dreh facilitates cell surface GLUT4 expression and glucose uptake through the involvement of vimentin in 3T3-L1 adipocytes
  Nobuhiko Takahashi; Atsushi P. Kimura; Kazumasa Ohmura; Sumiyoshi Naito; Mika Yoshida; Masahiro Ieko
  Gene, 735, 144404, Elsevier {BV}, 2020年04月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Dreh, a long noncoding RNA repressed by metformin, regulates glucose transport in C2C12 skeletal muscle cells.
  Nobuhiko Takahashi; Atsushi P Kimura; Kai Otsuka; Kazumasa Ohmura; Sumiyoshi Naito; Mika Yoshida; Masahiro Ieko
  Life sciences, 236, 116906, 116906, 2019年11月01日, ［査読有り］, ［国際誌］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, AIMS: The anti-hyperglycemic action of metformin on skeletal muscles is presently unclear. Long noncoding RNAs (lncRNAs) are implicated in multiple cellular functions. This study aims to explore the role of lncRNAs in the glucometabolic action of metformin on skeletal muscle cells. MAIN METHODS: Metformin accumulation was assessed using [14C]-metformin. A lncRNA array was used to investigate metformin-regulated lncRNAs in C2C12 skeletal muscle cells. Knockdown studies were applied to evaluate the function of lncRNA Dreh. A colorimetric assay was used for the measurement of medium glucose concentration; glucose transport was assessed using [3H]-2-deoxyglucose; real-time PCR was used for RNA expression analysis, and western blotting was used to assess protein expression in myotubes. A Dreh overexpression plasmid was transfected into the cells. KEY FINDINGS: Metformin accumulated in C2C12 myotubes. Metformin reduced medium glucose concentration and repressed lncRNA Dreh expression in the myotubes. Knockdown of Dreh in the myotubes resulted in reduced glucose concentration in the culture medium, increased glucose transport, and increased levels of GLUT4 protein in the plasma membrane. Overexpression of Dreh attenuated the glucose-lowering effect of metformin in myotubes. SIGNIFICANCE: The glucoregulatory actions of metformin are mediated in part by a lncRNA, Dreh, in the skeletal muscle cells. Dreh is a novel regulator for glucose transport and could be a therapeutic target for diabetes.
• A molecular mechanism of mouse placental spongiotrophoblast differentiation regulated by prolyl oligopeptidase.
  Maruyama Y; Kimura AP
  Zygote (Cambridge, England), 27, 1, 49, 53, 2019年02月, ［査読有り］
• A novel testis-specific long noncoding RNA, Tesra, activates the Prss42/Tessp-2 gene during mouse spermatogenesis.
  Satoh Y; Takei N; Kawamura S; Takahashi N; Kotani T; Kimura AP
  Biology of reproduction, 100, 3, 833, 848, 2018年10月, ［査読有り］
• Construction of artificial cilia from microtubules and kinesins through a well-designed bottom-up approach
  Ren Sasaki; Arif Md. Rashedul Kabir; Daisuke Inoue; Shizuka Anan; Atsushi P. Kimura; Akihiko Konagaya; Kazuki Sada; Akira Kakugo
  Nanoscale, 10, 14, 6323, 6332, Royal Society of Chemistry, 2018年04月14日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• High-Sensitivity and High-Resolution in Situ Hybridization of Coding and Long Non-coding RNAs in Vertebrate Ovaries and Testes
  Natsumi Takei; Takuma Nakamura; Shohei Kawamura; Yuki Takada; Yui Satoh; Atsushi P. Kimura; Tomoya Kotani
  Biological Procedures Online, 20, 1, 6, BioMed Central Ltd., 2018年03月01日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Testis-Specific Long Non-Coding RNA, lncRNA-Tcam1, Regulates Immune-Related Genes in Mouse Male Germ Cells
  Misuzu Kurihara; Kai Otsuka; Shin Matsubara; Akira Shiraishi; Honoo Satake; Atsushi P. Kimura
  FRONTIERS IN ENDOCRINOLOGY, 8, 299, 2017年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Sarcolipin expression is repressed by endoplasmic reticulum stress in C2C12 myotubes
  Nobuhiko Takahashi; Atsushi P. Kimura; Sumiyoshi Naito; Mika Yoshida; Osamu Kumano; Takeshi Suzuki; Satoshi Itaya; Mitsuru Moriya; Masahiro Tsuji; Masahiro Ieko
  JOURNAL OF PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 73, 4, 531, 538, 2017年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Long Noncoding RNA, lncRNA-Amhr2, Plays a Role in Amhr2 Gene Activation in Mouse Ovarian Granulosa Cells
  Atsushi P. Kimura; Ryoma Yoneda; Misuzu Kurihara; Shota Mayama; Shin Matsubara
  ENDOCRINOLOGY, 158, 11, 4105, 4121, 2017年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Mouse prolyl oligopeptidase plays a role in trophoblast stem cell differentiation into trophoblast giant cell and spongiotrophoblast
  Yuki Maruyama; Shin Matsubara; Atsushi P. Kimura
  PLACENTA, 53, 8, 15, 2017年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Genomic Region Transcribed Into a Long Noncoding RNA Interacts With the Prss42/Tessp-2 Promoter in Spermatocytes During Mouse Spermatogenesis, and Its Flanking Sequences Can Function as Enhancers
  Ryoma Yoneda; Yui Satoh; Ikuya Yoshida; Shohei Kawamura; Tomoya Kotani; Atsushi P. Kimura
  MOLECULAR REPRODUCTION AND DEVELOPMENT, 83, 6, 541, 557, 2016年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Characterization of the human TCAM1P pseudogene and its activation by a potential dual promoter-enhancer: Comparison with a protein-coding mouse orthologue
  Misuzu Kurihara; Atsushi P. Kimura
  FEBS LETTERS, 589, 4, 540, 547, 2015年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Conserved Noncoding Sequence Can Function as a Spermatocyte-Specific Enhancer and a Bidirectional Promoter for a Ubiquitously Expressed Gene and a Testis-Specific Long Noncoding RNA
  Misuzu Kurihara; Akira Shiraishi; Honoo Satake; Atsushi P. Kimura
  JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY, 426, 17, 3069, 3093, 2014年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A long non-coding RNA transcribed from conserved non-coding sequences contributes to the mouse prolyl oligopeptidase gene activation
  Shin Matsubara; Misuzu Kurihara; Atsushi P. Kimura
  JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 155, 4, 243, 256, 2014年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A testis-specific serine protease, Prss41/Tessp-1, is necessary for the progression of meiosis during murine in vitro spermatogenesis
  Ryoma Yoneda; Atsushi P. Kimura
  BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS, 441, 1, 120, 125, 2013年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A 914-bp promoter is sufficient to reproduce the endogenous prolyl oligopeptidase gene localization in the mouse placenta if not subject to position effect
  Shin Matsubara; Yuki Maruyama; Atsushi P. Kimura
  GENE, 524, 2, 114, 123, 2013年07月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Three Testis-Specific Paralogous Serine Proteases Play Different Roles in Murine Spermatogenesis and Are Involved in Germ Cell Survival During Meiosis
  Ryoma Yoneda; Takayuki Takahashi; Hitoshi Matsui; Naoharu Takano; Yuko Hasebe; Katsueki Ogiwara; Atsushi P. Kimura
  BIOLOGY OF REPRODUCTION, 88, 5, 118, 2013年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Localization and subcellular distribution of prolyl oligopeptidase in the mouse placenta
  Shin Matsubara; Takayuki Takahashi; Atsushi P. Kimura
  JOURNAL OF MOLECULAR HISTOLOGY, 42, 3, 251, 264, 2011年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Kbus/Idr, a mutant mouse strain with skeletal abnormalities and hypophosphatemia: Identification as an allele of 'Hyp'
  Kenji Moriyama; Atsuko Hanai; Kazuyuki Mekada; Atsushi Yoshiki; Katsueki Ogiwara; Atsushi Kimura; Takayuki Takahashi
  Journal of Biomedical Science, 18, 1, 60, 60, Springer Science and Business Media LLC, 2011年
  研究論文（学術雑誌）
• Expression of cyclooxygenase-2 and prostaglandin receptor EP4b mRNA in the ovary of the medaka fish, Oryzias latipes: Possible involvement in ovulation
  Chika Fujimori; Katsueki Ogiwara; Akane Hagiwara; Sanath Rajapakse; Atsushi Kimura; Takayuki Takahashi
  MOLECULAR AND CELLULAR ENDOCRINOLOGY, 332, 1-2, 67, 77, 2011年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Epigenetic patterns at the mouse prolyl oligopeptidase gene locus suggest the CpG island in the gene body to be a novel regulator for gene expression
  Shin Matsubara; Takayuki Takahashi; Atsushi P. Kimura
  GENE, 465, 1-2, 17, 29, 2010年10月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Expression and localization of collagen type IV alpha 1 chain in medaka ovary
  Yumiko Kato; Katsueki Ogiwara; Chika Fujimori; Atsushi Kimura; Takayuki Takahashi
  CELL AND TISSUE RESEARCH, 340, 3, 595, 605, 2010年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Two distinct localization patterns of testis-specific serine protease 1 (TESSP1) in the seminiferous tubules of the mouse testis.
  Takano N; Kimura A; Takahashi T
  Zoological science, 26, 4, 294, 300, Zoological Society of Japan, 2009年04月, ［査読有り］
  英語
• Epigenetic activation of the human growth hormone gene cluster during placental cytotrophoblast differentiation
  Atsushi P. Kimura; Daria Sizova; Stuart Handwerger; Nancy E. Cooke; Stephen A. Liebhaber
  MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY, 27, 18, 6555, 6568, 2007年09月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Characterization of mouse tissue kallikrein 5
  Sanath Rajapakse; Katsueki Ogiwara; Noriko Yamano; Atsushi Kimura; Kensaku Hirata; Sumio Takahashi; Takayuki Takahashi
  ZOOLOGICAL SCIENCE, 23, 11, 963, 968, 2006年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Tissue-specific chromatin modifications at a multigene locus generate asymmetric transcriptional interactions
  Eung Jae Yoo; Isabela Cajiao; Jeong-Seon Kim; Atsushi P. Kimura; Aiwen Zhang; Nancy E. Cooke; Stephen A. Liebhaber
  MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY, 26, 15, 5569, 5579, 2006年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Epigenetic modifications at the human growth hormone locus predict distinct roles for histone acetylation and methylation in placental gene activation
  AP Kimura; SA Liebhaber; NE Cooke
  MOLECULAR ENDOCRINOLOGY, 18, 4, 1018, 1032, 2004年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Expression of Bradykinin B_2 Receptor in the Mouse Ovary(Physiology) :
  Ohkura Ryuichi; Kimura Atsushi; Kihara Takahiro; Ogiwara Katsueki; Takahashi Takayuki
  Zoological science, 20, 7, 847, 854, 社団法人 日本動物学会, 2003年
  英語, The amounts of [1-5]-bradykinin in ovary extracts were determined using gonadotropin-treated immature female mice. The bradykinin levels in the ovary were high at 2, 6, and 48 hr after injection of human chorionic gonadotropin (hCG) into pregnant mare's serum gonadotropin (PMSG)-treated mice. Northern blot analysis of total RNAs isolated from the PMSG/hCG-treated mouse ovaries indicated that the B_2 receptor mRNA was constitutively expressed. Bradykinin B_2 receptor protein was detected by Western blot analysis of the ovary extracts. In situ hybridization analysis revealed that the B_2 receptor mRNA is expressed in the granulosa cells of all growing follicles of ovaries from both gonadotropin-treated immature and mature female mice. The effect of bradykinin on the expression of the B_2 receptor gene was examined by RT-PCR analysis with the ovary previously cultured in the presence of bradykinin. Bradykinin treatment of immature female, gonadotropin-treated immature female, and mature female mouse ovaries brought about no apparent changes in the B_2 receptor mRNA level. The present data indicate that the level of B_2 receptor expression in the ovary is fairly constant, and that the biological effect elicited by bradykinin in this organ may be dependent upon concentrations of the ligand produced by operation of the kinin-kallikrein system.
• Molecular Cloning and Partial Characterization of Medaka Fish Stromelysin-3 and Its Restricted Expression in the Oocytes of Small Growing Follicles of the Ovary
  Katsueki Ogiwara; Hitoshi Matsui; Atsushi Kimura; Takayuki Takahashi
  Molecular Reproduction and Development, 61, 1, 21, 31, 2002年01月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Localization of bradykinin B_2 receptor in the follicles of porcine ovary and increased expression of matrix metalloproteinase-3 and -20 in cultured granulosa cells by bradykinin treatment
  KIMURA A; KIHARA T; OHKURA R; OGIWARA K; TAKAHASHI T
  Biol Reprod, 65, 1462, 1470, 2001年
• Structure and localization of the mouse prolyl oligopeptidase gene
  KIMURA A; YOSHIDA I; TAKAGI N; TAKAHASHI T
  J Biol Chem, 274, 24047, 24053, 1999年

• マウス精巣減数分裂過程の一次精母細胞における転写活性化機構
  木村 敦; 佐藤 優衣; 丸山 優樹, 比較内分泌学, 44, 164, 58, 62, 2018年06月03日
  日本比較内分泌学会, 日本語
• マウス卵巣顆粒膜細胞でAmhr2遺伝子を活性化するlncRNA-Amhr2の発見
  木村 敦, 比較内分泌学, 44, 164, 65, 68, 2018年06月03日
  日本比較内分泌学会, 日本語
• ヒト成長ホルモン遺伝子クラスターのLCRによる発現制御
  木村 敦; COOKE Nancy E; LIEBHABER Stephen A, 日本比較内分泌学会ニュース = Newsletter of Japan Society for Comparative Endocrinology, 0, 122, 23, 31, 2006年08月01日
  日本比較内分泌学会, 日本語
• Molecular and biochemical characterization of a serine proteinase predominantly expressed in the medulla oblongata and cerebellar white matter of mouse brain
  H Matsui; A Kimura; N Yamashiki; A Moriyama; M Kaya; Yoshida, I; N Takagi; T Takahashi, JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 275, 15, 11050, 11057, 2000年04月
  英語

• 生命システム科学概論, 2024年, 修士課程, 生命科学院
• 生殖発生機構学特論, 2024年, 修士課程, 生命科学院
• 細胞生物学概論, 2024年, 学士課程, 理学部
• 科学・技術の世界（1単位）, 2024年, 学士課程, 全学教育
• 生殖発生生物学a, 2024年, 学士課程, 理学部
• 生殖発生生物学b, 2024年, 学士課程, 理学部
• 生殖発生生物学c, 2024年, 学士課程, 理学部
• 生殖発生生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
• 生殖発生生物学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 理学部
• 生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 全学教育
• ISP生物科学実習Ⅱ・a, 2024年, 学士課程, 理学部
• ISP生物科学実習Ⅱ・b, 2024年, 学士課程, 理学部
• 発生学実習, 2024年, 学士課程, 理学部
• 発生学実習, 2024年, 学士課程, 理学部

• 条鰭類の性分化、卵成長、卵成熟を制御するステロイド代謝酵素の発現調節機構の解明
  科学研究費助成事業
  2022年04月01日 - 2026年03月31日
  井尻 成保; 木村 敦
  本研究は、条鰭類全体の卵巣分化・発達を通したステロイドホルモン合成系の変化を、その代謝酵素の転写調節の面から明らかにする。卵黄形成時にはエストロゲンであるE2が、卵成熟時には卵成熟誘起ステロイドであるDHPが主に産生され、このE2からDHPへの産生転換は劇的に生じる。本研究ではその転写調節をFSHとLHの作用に焦点を当てて調べる。
  E2産生を制御する律速酵素、アロマターゼをコードするcyp19a1遺伝子については、ティラピア、ウナギともにfoxl2、sf1の存在下でFSH刺激により最も高い転写活性が誘導されることが示された。ウナギについては、foxl2の働きを抑制する機構の存在が示唆された。
  DHP産生の律速酵素である20β-HSDをコードするhsd17b12L遺伝子について、ウナギではこの遺伝子発現変化がDHP産生の調節要因ではないと結論された。チョウザメ、サクラマスではLHによる転写活性化は直接的ではなかったことから、他の因子の介在が考えられた。hsd17b12Lの転写を誘導する因子についてはサクラマスにおいて探索している。
  ウナギではhsd17b12Lの転写活性化がDHP産生の制御要因ではないことから、その前駆体である17OHP産生機構に焦点を当てて調べ、プロゲステロンをアンドロステンジオンに代謝するcyp17a1の発現消失によって17OHPが産生されるということを強く示唆している。Cyp17a1遺伝子の発現を抑制する因子の存在が考えられ、その因子の同定を進めている。
  以上の結果は、ステロイド代謝酵素はLH、FSHによる単純な発現調節ではなく、様々な転写因子が関わる複雑な調節機構であり、それぞれの酵素にそれぞれ異なった転写調節因子が関わっていることを示している。その機構はcyp19を除いてほとんど解っておらず、これを解明する意義は大きい。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K23696
• 条鰭類の性分化、卵成長、卵成熟を制御するステロイド代謝酵素の発現調節機構の解明
  科学研究費助成事業
  2022年04月01日 - 2026年03月31日
  井尻 成保; 木村 敦
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22H02431
• インスリン抵抗性の病態マーカーとなりえる細胞外分泌ミトコンドリア関連蛋白質の探索
  科学研究費助成事業
  2022年04月01日 - 2025年03月31日
  高橋 伸彦; 木村 敦; 大村 一将
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道医療大学, 22K07403
• 長鎖非コードRNAと多機能性ゲノムによる新規精子形成機構の解明
  科学研究費助成事業
  2020年04月01日 - 2024年03月31日
  木村 敦; 佐竹 炎
  本研究は、精子形成の全容を理解することを目指して、一次精母細胞において長鎖非コードRNAと多機能性ゲノム（dual promoter-enhancer）が協働的に機能するという新しいメカニズムを、マウスを用いて検証するものである。計画の前半2年間では、まず精巣特異的長鎖非コードRNAであるlncRNA-HSVIIIノックアウトマウスの表現型解析を行うこととなっており、計画1年目では顕著な表現型をみつけることはできていなかった。これに対し、計画2年目である本年度は2カ月齢から12カ月齢のノックアウトマウスを解析することによってlncRNA-HSVIII欠損によると思われる表現型を見出した。具体的には、精子数が顕著に減少している個体がノックアウトのみで見出され、精巣切片の観察により異常な構造がノックアウトで顕著に多く見られることもわかった。さらに驚くべきことに、血中テストステロンレベルがノックアウトマウスで有意に減少していることも明らかになり、テストステロン合成に関わる複数の遺伝子の発現量がノックアウトマウスの精巣で減少していた。これらのことから、lncRNA-HSVIIIは生殖細胞のみならずライディッヒ細胞でも機能的であることが示唆される。一方、本年度は、lncRNA-HSVIII結合タンパク質の同定も進める予定であったが、COVID-19の影響もあって、昨年度準備したビオチン化lncRNA-HSVIIIと結合したタンパク質を得た段階で止まっている。環境が整えばすぐに質量分析を行う予定となっている。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 20H03285
• 臓器特異的な糖代謝異常を反映する分泌小胞内蛋白質の探索と体液診断への応用
  科学研究費助成事業
  2019年04月01日 - 2022年03月31日
  高橋 伸彦; 木村 敦; 大村 一将
  本研究は糖尿病などの糖代謝異常において、臓器毎の病態マーカーとなりえる分泌タンパク質を探索・同定を目的としている。具体的には、末梢のインスリン作用を担う骨格筋細胞や脂肪細胞に着目し、基礎的な検討を重ね、糖代謝変化と関連するタンパク質をいくつか同定することができた。今後はそれらと病態との結びつきについて深めていきたい。また、研究の過程で偶然、新規糖尿病治療薬イメグリミンの新たな末梢作用を発見し、検討を加えた。
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道医療大学, 19K07871
• 糖代謝異常の臓器特異的病態マーカーとなるエクソソーム内在長鎖非コードRNAの探索
  科学研究費助成事業
  2016年04月01日 - 2019年03月31日
  高橋 伸彦; 木村 敦; 家子 正裕; 熊谷 京子; 寿楽 弘子
  本研究課題は糖尿病などの糖代謝異常において、臓器毎の病態マーカーとなりえるエクソソーム（分泌小胞）内在長鎖非コードRNAを探索するものである。研究の結果、病態を反映するエクソソーム中の核酸マーカーの基礎的なデータが得られた。また、骨格筋細胞や脂肪細胞において、インスリン抵抗性によって変化する細胞内長鎖非コードRNAを同定した。さらに糖尿病治療薬メトホルミンで影響を受ける細胞内lncRNAの検討を通じて、骨格筋の糖取り込みに関与する長鎖非コードRNAを発見した。
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道医療大学, 16K08939
• 精子形成における多機能性ゲノム配列の網羅的探索と作用機序および生理的意義
  科学研究費助成事業
  2015年04月01日 - 2019年03月31日
  木村 敦; 佐竹 炎; 松原 伸; 白石 慧
  精子形成は精子のもととなる精原細胞が体細胞分裂、減数分裂、精子変態という3つのステップを経て精子になる過程である。今回我々は、減数分裂期に精子形成に不可欠な遺伝子が数多く転写活性化されるメカニズムを、ヒストン修飾と遺伝子の転写パターンの網羅解析およびレポーター解析とゲノム編集によって調べた。その結果、精原細胞が減数分裂中に一次精母細胞に分化する過程で、多機能性ゲノム配列であるdual promoter-enhancer（DPE）が重要な役割を果たすことを発見した。また、long noncoding RNAの寄与についても明らかにした。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 15H04317
• ディウロドリルスは新動物門となるか？
  科学研究費助成事業
  2013年04月01日 - 2015年03月31日
  柁原 宏; 島野 智之; 木村 敦
  砂浜の砂粒のすき間の微小環境に生息する「間隙動物」には２０以上の動物門が知られる。ゴカイ・ミミズ・ヒルを含む環形動物門にも間隙性の種が多数知られており、日本からは本研究開始時点で８属１１種の間隙性環形動物が報告されていた。ディウロドリルス属の間隙性環形動物はそれまで日本からは報告されていなかったが、北海道石狩浜には未記載の種が産する。本研究は、当時疑問視されていたディウロドリルス属・トリロボドリルス属などの間隙性種の環形動物門への所属を検証する目的で遂行されたが、結果的にどちらの属も「新動物門」とはならず、環形動物であることが示唆された。
  日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 25650133
• ゲノムの多機能性を検証する:その意義とメカニズム
  科学研究費助成事業
  2009年 - 2010年
  木村 敦
  哺乳類のゲノム配列が組織によって異なった機能を持つというゲノム配列の多機能性について、3つの遺伝子座を用いて検証した。その結果、いくつかのゲノム配列が組織によって異なった転写調節活性を持つことが明らかになった。そして、このような組織による機能の違いは、エピジェネティックな状態の違いや調節配列自体が転写されているかどうかによって決められることが示唆された。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 21770068
• 生殖器官における機能ゲノム領域の探索・同定・解析
  科学研究費助成事業
  2007年 - 2008年
  木村 敦
  哺乳類の生殖器官におけるゲノム機能を明らかにするために、卵巣と精巣でクロマチンの緩んでいるゲノム領域を探索した。その結果、生殖器官で発現する遺伝子の転写をコントロールすると思われる新規の配列が複数同定できた。その中でも特に卵巣の顆粒膜細胞特異的に発現するAmhr2遺伝子座においては2つの機能領域が同定され、それぞれが組織によって異なる転写調節活性を持つことが示唆された。このことからこれらのゲノム領域が多機能である可能性が考えられた。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 19770048