1998年, 1998: Best Oral Presentation Award, 2nd International Symposium on Fish Otolith Research and Application　　　　　　　　　　　　　　　

Comparative Study of the Gel-Forming Ability of Type I Collagens Extracted from Different Organs and Fish Species
Abdul Ghani, Mantaro Okada, Beini Sun, Xi Zhang, Ichiro Higuchi, Yasuaki Takagi
Gels, 11, 7, 533, 533, MDPI AG, 2025年07月09日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, The gel-forming ability of collagens is vital for their application in cell scaffolds, yet very few comparative studies on fish collagen sources are available. This study isolated and characterized type I collagens from carp skin (CSK), scales (CSC), and swim bladders (CSB) and sturgeon skin (SSK) and swim bladders (SSB). The carp collagens exhibited higher thermal stability (34.75–34.78 °C) and formed more transparent, stronger gels than the sturgeon collagens. Additionally, as demonstrated by scanning electron microscopy, the sturgeon collagens exhibited faster fibril formation, with visible fibrils after 3 h which grew thicker but did not form bundles. The carp collagens, in contrast, initially displayed fewer, thinner, and longer fibrils, with their formation accelerating over time and fibril bundles emerging after 24 h. All collagen solutions of 4% (w/v) exhibited shear-thinning flow behavior, with the carp-derived solutions showing higher viscosities (103–104 Pa·s) than those demonstrated by the sturgeon-derived solutions (102–103 Pa·s). The CSBs and SSBs demonstrated the highest storage (G′) and loss (G″) moduli, with the former exhibiting the lowest loss tangent (tan δ), indicative of a stronger gel structure. The gels at 24 h showed slightly poorer mechanical properties than those at 3 h. The CSC and SSB gels had the highest thermal stability. These findings highlight the distinctiveness of the characteristics of collagens and their gels, emphasizing their potential in biomaterial applications. The present study also provides a foundational framework for assessing cellular responses in a comparative context that may help in identifying the most suitable collagen types for biomedical applications.

Identification and expression of nuclear receptor genes during nutritive phagocyte development in sea urchin Mesocentrotus nudus gonads
Kazuhiro Ura, Shiori Tsue, Takushi Sato, Seishi Hagihara, Mizuha Satoh, Ichiro Higuchi, Heng Wang, Osamu Nishimiya, Shigeho Ijiri, Yasuaki Takagi
General and Comparative Endocrinology, 366, 114715, 114715, Elsevier BV, 2025年04月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Properties of Skin Collagen from Southern Catfish (Silurus meridionalis) Fed with Raw and Cooked Food
Qi Zhang, Shufang Hou, Yanmei Liu, Jia Du, Yongkang Jia, Qiushi Yang, Tingting Xu, Yasuaki Takagi, Dapeng Li, Xi Zhang
Foods, 13, 18, 2901, 2901, MDPI AG, 2024年09月13日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, The southern catfish (Silurus meridionalis) is an economically important carnivorous freshwater fish in China. In this study, we compared the properties of skin collagen from southern catfish fed with raw food (RF) and cooked food (CF). The skin collagen yield in the RF group (8.66 ± 0.11%) was significantly higher than that of the CF group (8.00 ± 0.27%). SDS-PAGE, circular dichroism spectroscopy, and FTIR analyses revealed that the collagen extracted from southern catfish skin in both groups was type I collagen, with a unique triple helix structure and high purity. The thermal denaturation temperature of collagen in the RF group (35.20 ± 0.11 °C) was significantly higher than that of the CF group (34.51 ± 0.25 °C). The DPPH free radical scavenging rates were 68.30 ± 2.41% in the RF collagen and 61.78 ± 3.91% in the CF collagen, which was higher than that found in most fish collagen. Both the RF and CF groups had high ability to form fibrils in vitro. Under the same conditions, the CF group exhibited faster fibril formation and a thicker fibril diameter (p < 0.05). In addition, the RF group exhibited significantly higher expression of col1a1 compared to the CF group. These results indicated that feeding southern catfish raw food contributed to collagen production, and the collagen from these fish may have potential in biomaterial applications.

Nuclear receptor gene expression during early gametogenesis in sea urchin Mesocentrotus nudus gonads
Shuichiro Watanabe, Ken Matsuzaki, Utano Shimizu, Ichiro Higuchi, Takashi Todo, Yasuaki Takagi, Kazuhiro Ura
Fisheries Science, 90, 6, 907, 924, Springer Science and Business Media LLC, 2024年06月10日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Valorization of sturgeon skin to produce biomedical-grade gelatin
Md Rashidul Islam, Shunji Yunoki, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Sustainable Chemistry and Pharmacy, 39, 101612, Elsevier BV, 2024年06月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of self-assembled type II collagen fibrils on the morphology and growth of pre-chondrogenic ATDC5 cells
Linyan Shi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Osteoarthritis and Cartilage Open, 6, 2, 100450, 100450, Elsevier BV, 2024年06月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 45267556

Effects of different culture salinities on the growth and muscle quality of grass carp (Ctenopharyngodon idellus)
Yongkang Jia, Jia Du, Rujuan Xi, Qi Zhang, Li Li, Dapeng Li, Yasuaki Takagi, Xi Zhang
Journal of Animal Science, 102, Oxford University Press (OUP), 2024年01月03日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract

Grass carp (Ctenopharyngodon idellus) is an economically important farmed fish. This experiment was conducted to study the effects of different culture salinities on the growth and muscle quality of grass carp. We found that salinity of 0 to 5 had no significant effect on the growth of grass carp, but it significantly decreased at salinities above 5. Compared to salinity 0, the protein content of serum was significantly higher at salinities of 3 and 5. However, all serum biochemical compound measured, except glucose and total protein, decreased significantly at salinity 9. Muscle textural properties of grass carp were significantly higher at salinities of 3 and 5 than at 0, 7, and 9. Salinities of 0 to 3 had no significant effect on muscle nutrition of grass carp, but this parameter tended to decrease at salinities above 7. Salinities of 3 and 5 significantly favored muscle growth and expression of collagen-related genes, whereas the opposite was true for salinities of 7 and 9. These results indicated that grass carp grew normally at salinities of 3 and 5, with some improvement in muscle quality, whereas salinities of 7 and 9 had a negative effect on growth and quality. Therefore, appropriate salinity levels can help to improve the muscle quality of grass carp without affecting their growth.

Valorization of sturgeon notochord to obtain antioxidant non-collagenous peptides from the purification process of chondroitin sulfate
Dawei Meng, Yasuaki Takagi
Sustainable Chemistry and Pharmacy, 36, 101299, 101299, Elsevier BV, 2023年12月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Fibroblast-activating potency of a hydrolysate of purified collagen and a tissue hydrolysate from sturgeon skin
Naoya Terauchi, Dawei Meng, Wen Li, Haruto Inada, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Fisheries Science, 89, 4, 527, 535, Springer Science and Business Media LLC, 2023年05月12日, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 14203650

Production and antioxidant activity of peptides from sturgeon head
Md Rashidul Islam, Wen Li, Yumi Ogata, Takeya Yoshioka, Kazuhiro Ura, Takagi Yasuaki
Sustainable Chemistry and Pharmacy, 31, 100944, 100944, Elsevier BV, 2023年04月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Advanced Utilization of By-Product from the Sturgeon Aquaculture Industry: Optimum Preparation of Notochord-Derived Multifunctional Peptides by Glycation using the Maillard Reaction
Boxue Yang, Wenzhao Li, Asuka Ishii, Ga-hyun Joe, Yutaka Shimizu, Yasuaki Takagi, Hiroki Saeki
Waste and Biomass Valorization, Springer Science and Business Media LLC, 2023年03月24日
研究論文（学術雑誌）

Extraction of chondroitin sulfate and type II collagen from sturgeon (Acipenser gueldenstaedti) notochord and characterization of their hybrid fibrils
Dawei Meng, Wen Li, Xiaoqian Leng, Yasuaki Takagi, Zhiyuan Dai, Hao Du, Qiwei Wei
Process Biochemistry, 124, 180, 188, Elsevier BV, 2023年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Comparation of the structural characteristics and biological activities of chondroitin sulfates extracted from notochord and backbone of Chinese sturgeon (Acipenser sinensis)
Dawei Meng, Xiaoqian Leng, Yan Zhang, Jiang Luo, Hao Du, Yasuaki Takagi, Zhiyuan Dai, Qiwei Wei
Carbohydrate Research, 522, 108685, 108685, Elsevier BV, 2022年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Industrial application of fish cartilaginous tissues
Wen Li, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Current Research in Food Science, 5, 698, 709, Elsevier BV, 2022年04月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning of cDNA encoding a newly recognized apolipoprotein-like protein and its expression in the northern sea urchin Mesocentrotus nudus
Tomoharu Yuhi, Osamu Nishimiya, Kaoru Ohno, Asami Takita, Takako Inoguchi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Fisheries Science, 88, 2, 259, 273, 2022年03月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Preparation of collagen nanofibril-scaffold from the skin of catfish (Pangasianodon hypophthalmus) farmed in the Mekong Delta.　　　　　　　　　　　　　　　
Ho QP, Thi MTL, Huynh LH, Tran MP, Thi BTN, Takagi Y
AACL Bioflux, 124, 180, 188, 2022年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Antioxidant and fibroblast-activating activities of the by-product of skate chondroitin extractive production
Wen Li, Naoya Terauchi, Dawei Meng, Nobuyuki Miyamoto, Naonobu Tsutsumi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Sustainable Chemistry and Pharmacy, 23, 100499, 100499, Elsevier BV, 2021年10月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Incorporation of amine functional group on surface of hydroxyapatite prepared fromstriped catfish (Pagasianodon hypophthalmus) bone
Quoc Phong Ho, Takagi Yasuaki, Lien Huong Huynh, Thanh Tuyen Nguyen, Minh Phu Tran, Thi Minh Thuy Le, Luu Ngoc Hanh Cao
Can Tho University Journal of Science, 13, Aquaculture, 64, 72, Can Tho University, 2021年06月30日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）, This study was conducted to incorporate amine functional groups on the surface of hydroxyapatite to enhance its potential application in biomedical materials. Hydroxyapatite particles (HA) were synthesized from striped catfish (Pagasianodon hypophthalmus) bone and surface modified by grafting with (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES). Important factors affected grafting efficiency such as concentration of APTES, water content, reaction temperature and reaction time were studied. X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Scanning electron microscopy (SEM) were used to confirm the grafting reaction on HA surfaces. Grafting efficiency was evaluated based on intensity of characteristic absorption peaks of APTES. The experimental results showed that amine functional groups were successfully introduced on HA surface at optimal condition of 0.2 M APTES, 0.75 wt.% water content, at 60°C and 12-hour reaction time.

Effects of temperature on growth performance, survival rate, digestive enzyme activities and physiological parameters of striped snakehead (Channa striata) at fry stage
Thi Thanh Huong Do, Thi Kim Ha Nguyen, Tinh Em Nguyen, Minh Ky Tang, Takagi Yasuaki, Thanh Phuong Nguyen
Can Tho University Journal of Science, 13, Aquaculture, 10, 20, Can Tho University, 2021年06月30日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, The effects of temperature on growth performance, survival rate, digestive enzymatic activities, and physiological responses of striped snakehead (Channa striata) at fry stage were evaluated. The study consisted of two trials including (1) determination of temperature threshold and (2) effects of different temperatures (24°C, 27°C (control), 30°C, 33°C and 36°C) on growth performance, survival rate, digestive enzyme activities and physiological parameters of striped snakehead fry stage for 90 days. The growth experiment was conducted in 500-L tank (250-L water) with triplicates. The stocking density was 300 individuals per tank. Striped snakehead at fry stage showed a high tolerance to temperature ranging from 10 to 40ºC. After 90 days, fish reared in 30°C performed the greatest weight and survival rate (13.1±3.12 g/fish and 15.5±4.63%, respectively). The number of red blood cells and hemoglobin concentrations increased with the increase in temperature. It was discovered that different temperatures (from 27 to 36°C) did not significantly influence the number of white blood cells, osmolality, and ion concentration of fish. Glucose and cortisol concentrations increased with temperature rises and peaked in fish reared at 36°C, while temperatures of 30oC and 33oC showed higher digestive enzyme activities. It proves that 30°C is the optimal level for striped snakehead fry rearing.

Nghiên cứu gắn kết collagen da cá tra lên bề mặt hydroxyapatite từ xương cá tra
Hồ Quốc Phong, Ngọc Gia Ngân Võ, Huỳnh Liên Hương, Takagi Yasuaki, Lê Thị Minh Thủy, Nguyễn Việt Bách
Can Tho University Journal of Science, 57, 3, 1, 9, Can Tho University, 2021年06月30日, ［査読有り］
ベトナム語, 研究論文（学術雑誌）, Nghiên cứu được tiến hành nhằm gắn kết collagen trích ly từ da cá tra (Pangasiidae) lên bề mặt hydroxyapatite (HA) tổng hợp từ xương cá tra làm tăng khả năng ứng dụng trong lĩnh vực y sinh. Sau khi trích ly, collagen được gắn kết lên bề mặt HA thông qua cầu nối glutaraldehyde. Các hạt HA trước tiên gắn kết với 3 – amino propyl triethoxysilane (APTES) tạo nhóm chức amine trên bề mặt. Glutaraldehyde là cầu nối gắn kết HA và collagen thông qua phản ứng giữa nhóm chức amine và aldehyde. Các yếu tố ảnh đến sự gắn kết như nồng độ collagen, pH dung dịch phản ứng, thời gian và nhiệt độ của phản ứng được tiến hành khảo sát. Kết quả thí nghiệm cho thấy nồng độ collagen 1 mg/mL, dung dịch acetic acid hòa tan collagen có pH 3, thời gian phản ứng 3 giờ và nhiệt độ phản ứng 37C là điều kiện thích hợp để tiến hành gắn kết. Ngoài ra, kết quả chụp SEM cho thấy rằng các hạt HA được chế tạo có kích thước khoảng 1.000 nm và bị phủ một lớp collagen sau khi gắn kết.

Free radical scavenging activity of type II collagen peptides and chondroitin sulfate oligosaccharides from by-products of mottled skate processing
Wen Li, Taishi Kobayashi, DaWei Meng, Nobuyuki Miyamoto, Naonobu Tsutsumi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Food Bioscience, 41, 100991, 100991, Elsevier BV, 2021年06月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Purity and properties of gelatins extracted from the head tissue of the hybrid kalamtra sturgeon
Md. Rashidul Islam, Tomoharu Yuhi, Dawei Meng, Takeya Yoshioka, Yumi Ogata, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
LWT-Food Science and Technology, 142, 110944, 110944, Elsevier BV, 2021年05月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 14203650

Feasibility of collagens obtained from bester sturgeon Huso huso × Acipenser ruthenus for industrial use
Xi Zhang, Huiyan Zhang, Shigeru Toriumi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Aquaculture, 529, 735641, 735641, Elsevier BV, 2020年12月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Optimization of Extraction of Gelatin from the Head of Kalamtra Sturgeon (Huso dauricus × Acipenser scherenkii × Acipenser transmontanus)
Md. Rashidul Islam, Tomoharu Yuhi, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Applied Sciences, 10, 19, 6660, 6660, MDPI AG, 2020年09月23日, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, To develop a new method for extracting gelatin from the sturgeon head, the conditions for pretreatment and extraction were optimized. Treatment at 65 °C (3–3.5 h) was enough to separate the head into mixed tissues (skin, scales, pectoral fins, muscle, bones, gills, and small cartilage pieces), skull cartilage, and liquid. From the intensities of α-, β- and γ-bands and yields, the optimized pretreatment conditions for type A and type B gelatin were 0.05 M HCl (1 h) and 0.1 M NaOH (1 h), respectively. The best extraction conditions were: (1) for type A gelatin: with distilled water (DW) (w/v 1:5) at 35 °C, pH 7 when stirring at 200 rpm for 3 h, and (2) for type B gelatin: with DW (w/v 1:5) at 50 °C, pH 8 when stirring at 200 rpm for 1 h. After the decalcification of extracted residues with 0.05 M HCl for 3 h, re-extraction of gelatin was possible. Under the best extraction conditions, yields of type A and B gelatins were 5.01 and 7.25% (dry gelatin weight/wet sample weight), respectively. Thus, it is possible to extract an industrial amount of gelatin from sturgeon heads, making them valuable by-products., 14203650

Effects of phosphate ion concentration on in-vitro fibrillogenesis of sturgeon type I collagen
Dawei Meng, Wen Li, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
International Journal of Biological Macromolecules, 148, 182, 191, Elsevier BV, 2020年04月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 14203659

Nghiên cứu trích ly hydroxyapatite từ xương cá tra (Pangasianodon hypophthalmus)
Hồ Quốc Phong, Phan Đình Khôi, Huỳnh Liên Hương, Nguyễn Văn Nhã, Nguyễn Thị Bích Thuyền, Yasuaki Takagi, Lê Thị Minh Thủy, Trần Minh Phú
Can Tho University Journal of Science, 56, 199, 211, Can Tho University, 2020年, ［査読有り］
ベトナム語, 研究論文（学術雑誌）

Ảnh hưởng của độ mặn lên chỉ tiêu sinh lý, tăng trưởng và hoạt tính men tiêu hóa của cá lóc (Channa striata) giai đoạn cá bột lên cá hương
Đỗ Thị Thanh Hương, Tăng Minh Kỳ, Nguyễn Thị Kim Hà, Nguyễn Tính Em, Takagi Yasuaki, Nguyễn Thanh Phương
Can Tho University Journal of Science, 56, 11, 19, Can Tho University, 2020年, ［査読有り］
ベトナム語, 研究論文（学術雑誌）

Major yolk protein binds folic acid in sea urchin　　　　　　　　　　　　　　　
Ura K, Goto T, Kitano Y, Nishimiya O, Takagi Y
Aquaculture Science, 68, 309, 316, 2020年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Quantitative changes of major yolk protein in the coelomic fluid and gonads of the sea urchin, Mesocentrotus nudus, during the reproductive cycle.　　　　　　　　　　　　　　　
Ura K, Suzuki N, Numata H, Tsue S, Satoh M, Takei N, Higuchi I, Yuhi T, Nishimiya O, Takagi Y
北海道大学水産科学研究彙報, 69, 29, 36, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（大学，研究機関等紀要）

Properties of collagen extracted from Amur sturgeon Acipenser schrenckii and assessment of collagen fibrils in vitro
Zhang X, Adachi S, Ura K, Takagi Y
Int. J. Biol. Macromol., 137, 809, 820, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Self-assembled collagen fibrils from the swim bladder of Bester sturgeon enable alignment of MC3T3-E1 cells and enhance osteogenic differentiation.
Moroi S, MiuraT, Tamura T, Zhang X, Ura K, Takagi Y
Mater. Sci. Engineer. C, 104, 109925, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The effect of alkaline pretreatment on the biochemical characteristics and fibril-forming abilities of types I and II collagen extracted from bester sturgeon by-products.
Meng D, Tanaka H, Kobayashi T, Hatayama H, Zhang X, Ura K, Yunoki S, Takagi Y
Int. J. Biol. Macromol., 131, 572, 580, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Non-mammalian collagens have attracted increasing attention for industrial and biomedical use. We have therefore evaluated extraction conditions and the biochemical properties of collagens from aquacultured sturgeon. Pepsin-soluble type I and type II collagen were respectively extracted from the skin and notochord of bester sturgeon by-products, with yields of 63.9 ± 0.19% and 35.5 ± 0.68%. Collagen extraction efficiency was improved by an alkaline pretreatment of the skin and notochord (fewer extraction cycles were required), but the final yields decreased to 56.2 ± 0.84% for type I and 31.8 ± 1.13% for type II. Alkaline pretreatment did not affect the thermal stability or triple-helical structure of both types of collagen. Types I and II collagen formed re-assembled fibril structures in vitro, under different conditions. Alkaline pretreatment slowed down the formation of type I collagen fibrils and specifically inhibited the formation of thick fibril-bundle structures. In contrast, alkaline pretreatment did not change type II collagen fibril formation. In conclusion, alkaline pretreatment of sturgeon skin and notochord is an effective method to accelerate collagen extraction process of types I and II collagen without changing their biochemical properties. However, it decreases the yield of both collagens and specifically changes the fibril-forming ability of type I collagen.

Improvement of muscle quality of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) with a bio-floating bed in culture ponds.
Zhang X, Wang J, Tang R, He X, Li L, Takagi Y, Li D
Front. Physiol., 10, 683, 2019年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Anti-obesity effects of chondroitin sulfate oligosaccharides from the skate Raja pulchra.
Li W, Kobayashi T, Moroi S, Kotake H, Ikoma T, Saeki H, Ura K, Takagi Y
Carbohydr. Polym., 214, 303, 310, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Purification and biochemical characterization of a vitellogenin-like protein from sea urchin.
Nishimiya O, Teraoka Y, Gotoh T, Yuhi T, Higuchi I, Ura K, Takagi Y
Fish. Sci., 85, 1, 127, 135, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Collagen peptides derived from the triple helical region of sturgeon collagen improve glucose tolerance in normal mice
Yukiho Sasaoka, Hideki Kishimura, Shinji Adachi, Yasuaki Takagi
Journal of Food Biochemistry, 42, 2, e12478, Blackwell Publishing Ltd, 2018年04月01日, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Characterization of biochemical and functional properties of water-soluble tempe flour.
Puteri NE, Astawan M, Pulpi NS, Wresdiyati T, Takagi Y
Food Sci. Tech. (Campinas), 31, suppl 1, 147, 153, 2018年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Morphology and anatomy of corallimorpharian Metarhodactis aff. boninensis from Thailand　　　　　　　　　　　　　　　
Dokkadew S, Kaewsuralikhit C, Takagi Y, Taparhudee W
Journal of Fisheries and Environment, 42, 1, 13, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Antioxidant activity of proteins extracted from red alga dulse harvested in Japan
Sato N, Furuta T, Takeda T, Miyabe Y, Ura K, Takagi Y, Yasui H, Kumagai Y, Kishimura H
Journal of Food Biochemistry, 43, 2, e12709, e12709, Wiley, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Localization of major yolk protein in the digestive tract of the sea urchin Strongylocentrotus intermedius
Yuki Okashita, Heng Wang, Shiori Tsue, Osamu Nishimiya, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 83, 5, 803, 810, 2017年09月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Anisotropic tough double network hydrogel from fish collagen and its spontaneous in vivo bonding to bone
Md. Tariful Islam Mredha, Nobuto Kitamura, Takayuki Nonoyama, Susumu Wada, Keiko Goto, Xi Zhang, Tasuku Nakajima, Takayuki Kurokawa, Yasuaki Takagi, Kazunori Yasuda, Jian Ping Gong
BIOMATERIALS, 132, 85, 95, 2017年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The reproductive cycle and transcription-level changes in the major yolk protein of wild northern sea urchin, Mesocentrotus nudus, in southern Hokkaido
Ura K, Wang H, Hori T, Aizawa S, Tsue S, Satoh M, Takei N, Hoshino K, Higuchi I, Sanuki S, Yuhi T, Nishimiya O, Takagi Y
Aquaculture Science, 65, 3, 231, 237, 日本水産増殖学会, 2017年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Genetic characterization of Amur sturgeon Acipenser schrenckii and its hybrid caught around Hokkaido
Noriko Azuma, Seishi Hagihara, Masaki Ichimura, Yasuaki Takagi, Kazuhiro Ura, Shinji Adachi
ICHTHYOLOGICAL RESEARCH, 64, 1, 139, 144, 2017年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Double-Network Hydrogels Strongly Bondable to Bones by Spontaneous Osteogenesis Penetration
Takayuki Nonoyama, Susumu Wada, Ryuji Kiyama, Nobuto Kitamura, Md. Tariful Islam Mredha, Xi Zhang, Takayuki Kurokawa, Tasuku Nakajima, Yasuaki Takagi, Kazunori Yasuda, Jian Ping Gong
ADVANCED MATERIALS, 28, 31, 6740, +, 2016年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Characterization of type I and II procollagen α1 chain in Amur sturgeon (Acipenser schrenckii) and comparison of their gene expression
Zhang X, Azuma N, Hagihara S, Ura K, Adahi S, Takagi Y
Gene, 579, 1, 8, 16, 2016年03月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Embryonic and larval development of hatchery-reared silver therapon Leiopotherapon plumbeus (Perciformes: Terapontidae)
Frolan A. Aya, Vicar Stella N. Nillasca, Luis Maria B. Garcia, Yasuaki Takagi
ICHTHYOLOGICAL RESEARCH, 63, 1, 121, 131, 2016年01月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The major yolk protein in sea urchin egg yolk granules is a glycoprotein complex
Heng Wang, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 81, 6, 1127, 1134, 2015年11月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Swim bladder collagen forms hydrogel with macroscopic superstructure by diffusion induced fast gelation
Md. Tariful Islam Mredha, Xi Zhang, Takayuki Nonoyama, Tasuku Nakajima, Takayuki Kurokawa, Yasuaki Takagi, Jian Ping Gong
JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B, 3, 39, 7658, 7666, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

ホタテ貝殻から創製した物理ー化学的識別物質　　　　　　　　　　　　　　　
下野功, 高橋志郎, 森千太郎, 佐藤克行, 小林淳哉, 都木靖彰
北海道立工業技術センター研究報告, 13, 18, 25, 2014年12月, ［最終著者］
日本語, 研究論文（大学，研究機関等紀要）

Identification, cDNA cloning, and expression analysis of dermatopontin in the goldfish Carassius auratus
Norihiko Komatsu, Nobuhiro Ogawa, Kurin Iimura, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 80, 6, 1249, 1256, 2014年11月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biochemical characterisation and assessment of fibril-forming ability of collagens extracted from Bester sturgeon Huso huso x Acipenser ruthenus
Xi Zhang, Mika Ookawa, Yongkai Tan, Kazuhiro Ura, Shinji Adachi, Yasuaki Takagi
FOOD CHEMISTRY, 160, 305, 312, 2014年10月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Dorsal Hump Morphology in Pink Salmon (Oncorhynchus gorbuscha)
Kenta Susuki, Masaki Ichimura, Yosuke Koshino, Masahide Kaeriyama, Yasuaki Takagi, Shinji Adachi, Hideaki Kudo
JOURNAL OF MORPHOLOGY, 275, 5, 514, 527, 2014年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Spatiotemporal expression of the dermatopontin gene in zebrafish Danio rerio
Yongkai Tan, Kurin Iimura, Tetsuro Sato, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Gene, 516, 2, 277, 284, 2013年03月10日, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Developmental structure of the vertebral column, fins, scutes and scales in bester sturgeon, a hybrid of beluga Huso huso and sterlet Acipenser ruthenus
X. Zhang, K. Shimoda, K. Ura, S. Adachi, Y. Takagi
JOURNAL OF FISH BIOLOGY, 81, 6, 1985, 2004, 2012年11月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Purification and biochemical characterization of a cellulase from the digestive organs of the short-spined sea urchin Strongylocentrotus intermedius
Syuto Hasegawa, Kazuhiro Ura, Hiroyuki Tanaka, Takao Ojima, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 78, 5, 1107, 1115, 2012年09月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The effect of ions and cryoprotectants upon sperm motility and fertilization success in the loach Misgurnus anguillicaudatus
George Shigueki Yasui, Takafumi Fujimoto, Lenin Arias-Rodriguez, Yasuaki Takagi, Katsutoshi Arai
AQUACULTURE, 344, 147, 152, 2012年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Expression Patterns of runx2, sparc, and bgp During Scale Regeneration in the Goldfish Carassius auratus
Kurin Iimura, Hidekazu Tohse, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART B-MOLECULAR AND DEVELOPMENTAL EVOLUTION, 318B, 3, 190, 198, 2012年05月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Immunohistochemical Analysis of the Proteolytic Enzyme Subtilase in the Digestive Organs of the Sea Urchin Strongylocentrotus intermedius
Kazuhiro Ura, Syuto Hasegawa, Eri Tanaka, Takahiro Gotoh, Takao Ojima, Yasuaki Takagi
ANATOMICAL RECORD-ADVANCES IN INTEGRATIVE ANATOMY AND EVOLUTIONARY BIOLOGY, 295, 1, 73, 77, 2012年01月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

ホタテ貝殻から創成した蛍光体の応用に関する提案（第二報）
下野功, 高橋志郎, 森千太郎, 佐藤克行, 小林淳哉, 都木靖彰
北海道立工業技術センター研究報告, 12, 31, 37, テクノポリス函館技術振興協会, 2012年, ［最終著者］
日本語, 研究論文（大学，研究機関等紀要）, ホタテガイ貝殻の利活用は、大量使用の見込める製品(土壌改良材等)の低コスト化と、少量でも付加価値の高い製品の創製というように、目的別に取組むことが望ましい。本研究では、ホタテガイ貝殻から高機能材料を創製することを目的とし、ホタテガイ貝殻が持つ蛍光機能を活かした応用研究を行った。本研究の結果、貝殻製蛍光体の4つの発光帯の強度比は、食品の灰化処理を目的として行なった熱処理に対し、高い安定性を示した。この結果に基づき、ホタテガイ貝殻から創製した貝殻製蛍光体の、発光帯の強度比を識別番号と見なし、これを食品やサプリメントのロット番号や製造年月日等の情報と対応させることで、包装容器と中身との同一性を証明するための目印となる食品用標識剤を提案した。

Scale calcification in the goldfish in vitro: histological and quantitative analysis
Nobuhiro Ogawa, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 76, 2, 189, 198, 2010年03月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Control of Polymorphism and Morphology of Calcium Carbonate Crystals by a Matrix Protein Aggregate in Fish Otoliths
Hidekazu Tohse, Kazuko Saruwatari, Toshihiro Kogure, Hiromichi Nagasawa, Yasuaki Takagi
CRYSTAL GROWTH & DESIGN, 9, 11, 4897, 4901, 2009年11月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

ホタテガイの貝殻およびニジマス耳石中の微量元素組成を用いた養殖地識別の試み
小林 豊, 高村 巧, 下野 功, 浦 和寛, 都木 靖彰
水産増殖 = The aquiculture, 57, 2, 271, 278, 水産増殖談話会, 2009年06月, ［査読有り］, ［最終著者］
日本語, 岩手県大槌産、岩手県山田産、北海道鹿部産、北海道知内産の2年貝養殖ホタテガイの貝殻中のLi、Mn、SrおよびBa濃度を誘導結合プラズマ質量分析装置を用いて測定したところ、産地により微量元素組成に有意な差が認められた。MANOVAの判別分析を用いて産地識別を試みたところ、48個体中9個体で誤判別が発生し、判別的中率は81.3％であった。大槌産と他の産地との間で誤判別される例が多かったが、そのほかの産地間の誤判別は少なかった。同様の方法を用いて岩手県八幡平産および北海道七飯産の養殖ニジマスの耳石中の微量元素濃度を定量した結果、その組成にも産地により有意な差があった。判別的中率は95.5％であった。生産年による微量元素組成の変動が小さければ、貝殻および耳石微量元素組成による産地識別が可能であると考えられる。

Post-molt processes of cuticle formation and calcification in the Japanese mitten crab Eriocheir japonicus
Konomi Sakamoto, Wataru Honto, Masaharu Iguchi, Nobuhiro Ogawa, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
Fisheries Science, 75, 1, 91, 98, 2009年02月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

エゾバフンウニStrongylocentrotus intermedius消化管からタンパク質分解酵素(スブチラーゼ)の精製
浦 和寛, 田中 恵梨, 東藤 孝, 後藤 孝弘, 清水 幹博, 尾島 孝男, 都木 靖彰
北海道大学水産科学研究彙報, 58, 3, 21, 28, 北海道大学大学院水産科学研究院 = Research Faculty of Fisheries Sciences, Hokkaido University, 2009年02月, ［最終著者］
日本語, We purified a subtilase from digestive system of short spined sea urchin Strongylocentortus intermedius by a combination of ion-exchange chromatography and gel filtration. The molecular weight of purified subtilase on SDS-PAGE under both reducing and nonreducing conditions was 35,000. Antiserum against subtilase specifically immunostained its antigen. By Western blot analysis, immunoreactive with this antibody were observed in stomach and intestine.

Identification of a novel matrix protein contained in a protein aggregate associated with collagen in fish otoliths
Hidekazu Tohse, Yasuaki Takagi, Hiromichi Nagasawa
FEBS JOURNAL, 275, 10, 2512, 2523, 2008年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Lack of circadian regulation of in vitro melatonin release from the pineal organ of salmonid teleosts
Masayuki Iigo, Tomotaka Abe, Saori Kambayashi, Kaoru Oikawa, Tomohiro Masuda, Kanta Mizusawa, Shoji Kitamura, Teruo Azuma, Yasuaki Takagi, Katsumi Aida, Tadashi Yanagisawa
GENERAL AND COMPARATIVE ENDOCRINOLOGY, 154, 1-3, 91, 97, 2007年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Teleost Fish Scales: A Unique Biological Model for the Fabrication of Materials for Corneal Stroma Regeneration
Yasuaki Takagi, Kazuhiro Ura
Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 7, 3, 757, 762, 2007年03月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Application of laser ablation ICPMS to trace the environmental history of chum salmon Oncorhynchus keta
Takaomi Arai, Takafumi Hirata, Yasuaki Takagi
MARINE ENVIRONMENTAL RESEARCH, 63, 1, 55, 66, 2007年02月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Scale regeneration and calcification in goldfish Carassius auratus: quantitative and morphological processes
Yasuharu Ohira, Motohiro Shimizu, Kazuhiro Ura, Yasuaki Takagi
FISHERIES SCIENCE, 73, 1, 46, 54, 2007年02月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Localization and diurnal variations of carbonic anhydrase rnRNA expression in the inner ear of the rainbow trout Oncorhynchus mykiss
Hidekazu Tohse, Emi Murayama, Tsuyoshi Ohira, Yasuaki Takagi, Hiromichi Nagasawa
COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY B-BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY, 145, 3-4, 257, 264, 2006年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Hypoxic conditions induce centrum defects in red sea bream Pagrus major (Temminck and Schlegel)
Yoshifumi Sawada, Manabu Hattori, Naoko Sudo, Keitaro Kato, Yasuaki Takagi, Kazuhiro Ura, Michio Kurata, Tokihiko Okada, Hidemi Kumai
Aquaculture Research, 37, 8, 805, 812, Wiley, 2006年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Induction of centrum defects in amberjack, Seriola dumerili, by exposure of embryos to hypoxia.　　　　　　　　　　　　　　　
Sawada Y, Hattori M, Iteya M, Takagi Y, Ura K, Seoka M, Kato K, Kurata M, Miyatake H, Katayama A, Kumai H
Fisheries Science, 72, 364, 372, 2006年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

二酸化炭素雰囲気中で焼成したホタテガイ貝殻の蛍光特性
下野 功, 高村 巧, 保坂 知世子, 小林 淳哉, 都木 靖彰, 山元 明
日本セラミックス協会学術論文誌 : Nippon Seramikkusu Kyokai gakujutsu ronbunshi, 114, 1328, 341, 346, 社団法人日本セラミックス協会, 2006年
日本語, 研究論文（学術雑誌）

Osteoblastic activity and estrogenic response in the regenerating scale of goldfish, a good model of osteogenesis
Hiroaki Yoshikubo, Nobuo Suzuki, Keiju Takemura, Masahiro Hoso, Sayaka Yashima, Shawichi Iwamuro, Yasuaki Takagi, Makoto J. Tabata, Atsuhiko Hattori
Life Sciences, 76, 23, 2699, 2709, Elsevier Inc., 2005年04月22日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Diel changes in endolymph aragonite saturation rate and mRNA expression of otolith matrix proteins in the trout otolith organ
Y Takagi, H Tohse, E Murayama, T Ohira, H Nagasawa
MARINE ECOLOGY PROGRESS SERIES, 294, 249, 256, 2005年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A crustacean Ca2+-binding protein with a glutamate-rich sequence promotes CaCO3 crystallization
Hirotoshi ENDO, Yasuaki TAKAGI, Noriaki OZAKI, Toshihiro KOGURE, Toshiki WATANABE
Biochemical Journal, 384, 1, 159, 167, 2004年11月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Immunohistochemical localization of two otolith matrix proteins in the otolith and inner ear of the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss: comparative aspects between the adult inner ear and embryonic otocysts
E Murayama, Y Takagi, H Nagasawa
HISTOCHEMISTRY AND CELL BIOLOGY, 121, 2, 155, 166, 2004年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Vertebral deformities in cultured red sea bream, Pagrus major, Temminck and Schlegel.　　　　　　　　　　　　　　　
Hattori, M, Y. Sawada, Y. Takagi, R. Suzuki, T. Okada, H. Kumai
Aquaculture Research, 34, 1129, 1137, 2003年10月10日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Fine structure of soft and hard tissues involved in eye migration in metamorphosing Japanese flounder (Paralichthys olivaceus).
Okada N, Takagi Y, Tanaka M, Tagawa M
The anatomical record. Part A, Discoveries in molecular, cellular, and evolutionary biology, 273, 1, 663, 668, 1, 2003年07月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）

Behavior of chum salmon as revealed by micro data loggers off the Sanriku coast, Japan: A review
Takagi Yasuaki, Tanaka Hideji, Naito Yasuhiko
Otsuchi Marine Science, 28, 6, 13, Otsuchi Marine Research Center, Ocean Research Institute, the University of Tokyo, 2003年03月28日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, The homing season of chum salmon in the Sanriku coastal area is generally late September to January. The surface water temperature is 20℃ at the beginning of the season and decreases to 12℃ at the end. This temperature condition is very tough for the homing migration of chum salmon, since they are typical cold-water species. How do they behave in the waters where temperatures can be close to their upper lethal limit? We monitored swimming behavior of salmon using micro data-loggers to study the relationship between homing behavior and ambient temperature. Seasonal changes in seawater temperature transformed the salmon behavior from deep diving to surface swimming. The deep diving is a type of behavioral thermoregulation in thermally stratified water with high surface temperature, whereas surface swimming helps the salmon to locate their natal rivers. Sexual maturation induced the salmon to seek their natal river in the surface water, even if their temperature was high. An analysis of the vertical movements of the salmon indicated that salmon are negatively buoyant throughout the dive, and thus, the energy cost for deep diving cannot be negligible. Our data indicate the high behavioral adaptability of salmon to such thermally stratified water with high surface temperature.

Otolith formation and endolymph chemistry: A strong correlation between the aragonite saturation state and pH in the endolymph of the trout otolith organ
Yasuaki Takagi
Marine Ecology Progress Series, 231, 237, 245, Inter-Research, 2002年04月22日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Fish otolith contains a unique structural protein, otolin-1
E Murayama, Y Takagi, T Ohira, JG Davis, MI Greene, H Nagasawa
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 269, 2, 688, 696, 2002年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of starvation and subsequent refeeding on formation and resorption of acellular bone in tilapia, Oreochromis niloticus
Yasuaki Takagi
Zoological Science, 18, 5, 623, 629, 2001年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

三陸から世界への発信をめざして--沿岸海洋研究の新しい試み (特集 沿岸海洋環境)
都木 靖彰, 宮崎 信之
地球環境, 6, 1, 87, 91, 国際環境研究協会, 2001年, ［筆頭著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌）

三陸沿岸域に回帰したサケの行動 (特集 沿岸海洋環境)
都木 靖彰, 乙部 弘隆, 田中 秀二
地球環境, 6, 1, 69, 77, 国際環境研究協会, 2001年, ［筆頭著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌）

Distinct seawater and freshwater types of chloride cells in killifish, Fundulus heteroclitus
F. Katoh, S. Hasegawa, J. Kita, Y. Takagi, T. Kaneko
Canadian Journal of Zoology, 79, 5, 822, 829, Canadian Science Publishing, 2001年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Swimming speeds and buoyancy compensation of migrating adult chum salmon Oncorhynchus keta revealed by speed/depth/acceleration data logger
Hideji Tanaka, Yasuaki Takagi, Yasuhiko Naito
Journal of Experimental Biology, 204, 22, 3895, 3904, 2001年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Asymmetrical development of bones and soft tissues during eye migration of metamorphosing Japanese flounder, Paralichthys olivaceus
Nozomi Okada, Yasuaki Takagi, Tadahisa Seikai, Masaru Tanaka, Masatomo Tagawa
Cell and Tissue Research, 304, 1, 59, 66, Springer Science and Business Media LLC, 2001年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Stimulation of non-specific immune functions in seawater-acclimated rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, with reference to the role of growth hormone
T. Yada, T. Azuma, Y. Takagi
Comparative Biochemistry and Physiology - B Biochemistry and Molecular Biology, 129, 2-3, 695, 701, 2001年, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Molecular cloning and expression of an otolith matrix protein cDNA from the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
Emi Murayama, Atsuro Okuno, Tsuyoshi Ohira, Yasuaki Takagi, Hiromichi Nagasawa
Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology, 126, 4, 511, 520, Elsevier BV, 2000年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

三陸沿岸へ回帰したサケの遡上に至るまでの行動と海象・気象との関係
乙部 弘隆, 都木 靖彰, 安保 綾子
日本水産学会誌, 66, 4, 705, 712, 2000年07月, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌）

Behavioural thermoregulation of chum salmon during homing migration in coastal waters
Hideji Tanaka, Yasuaki Takagi, Yasuhiko Naito
Journal of Experimental Biology, 203, 12, 1825, 1833, 2000年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Immunolocalization of gastrolith matrix protein (GAMP) in the gastroliths and exoskeleton of crayfish, Procambarus clarkii
Y Takagi, K Ishii, N Ozaki, H Nagasawa
ZOOLOGICAL SCIENCE, 17, 2, 179, 184, 2000年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

<総説>魚類耳石形成における細胞の役割(総説)
都木 靖彰
東京大学海洋研究所大槌臨海研究センター研究報告, 25, 1, 6, The University of Tokyo, 2000年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
英語

Carbohydrates of the otolith organ in the rainbow trout Oncorhynchus mykiss detected by lectins
Yasuaki Takagi, Kou Ishida, Yasuo Mugiya
Fisheries Science, 66, 5, 933, 939, Blackwell Publishing, 2000年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ultrastructural immunolocalization of the otolith water-soluble-matrix in the inner ear of rainbow trout just-hatched fry
Yasuaki Takagi
Fisheries Science, 66, 1, 71, 77, Blackwell Publishing, 2000年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning and expression of a cDNA encoding an insoluble matrix protein in the gastroliths of a crayfish, Procambarus clarkii
Tsutsui Naoaki, Ishii Katsuaki, Takagi Yasuaki, WATANABE Toshiki, NAGASAWA Hiromichi
Zoological science, 16, 4, 619, 628, 社団法人 日本動物学会, 1999年08月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, In the crayfish Procambarus clarkii, the gastroliths are formed as a paired structure in the stomach during the premolt period, and contain calcium carbonate and a small amount of an organic matrix. In this investigation, a cDNA encoding an insoluble matrix protein was isolated from P. clarkii. The open reading frame encoded 505 amino acid residues including two unique repeated sequences. The N-terminal half of the amino acid sequence, which included 10-amino-acid repeats, exhibited a high degree of similarity to that of involucrin, a protein synthesized in human keratinocytes. Northern blot analysis revealed that mRNA encoding the matrix protein is specifically expressed in the gastrolith discs during the premolt period in which the gastroliths formed. In the gastrolith discs, levels of expression of this mRNA correlated increases in weights of the gastroliths concomitant with their formation. Organ culture of the gastrolith discs suggested that expression of mRNA in the discs is induced by molting hormone, 20-hydroxyecdysone. These results reinforced the relationship between the matrix protein and formation of the gastroliths. Functional analysis showed that the protein inhibits calcium carbonate crystallization in a solution system, suggesting that the protein plays a role in the calcification of the gastroliths.

Characterization of morphology and physiological actions of scale osteoclasts in the rainbow trout
PERSSON P
J. Fish Biol., 54, 3, 669, 684, Wiley, 1999年03月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Characterization of ootolith soluble-matrix producing cells in the saccular epithelium of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) inner ear
Yasuaki Takagi, Akiyoshi Takahashi
The Anatomical Record, 254, 3, 322, 329, Wiley, 1999年03月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of calcitonin on calcium balance and bone resorption in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
JOHANNSSON SH.
Ann. N. Y. Acad. Sci., 839, 1 TRENDS IN COM, 434, 436, Wiley, 1998年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cortisol Inhibits Glycosaminoglycan Synthesis in Cultured Rainbow Trout Cartilage
Yasuaki Takagi, Björn Thrandur Björnsson
General and Comparative Endocrinology, 108, 1, 80, 86, Elsevier BV, 1997年10月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Meshwork arrangement of mitochondria-rich, Na^+, K^+-ATPase-rich cells in the saccular epithelium of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) inner ear.
TAKAGI Y.
Anat.Rec., 248, 4, 483, 489, Wiley, 1997年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Estradiol-17b and nutritional status affect calcium balance, scale and bone resorption, and bone formation in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
Petra Persson, Sigurdur Hilmir Johannsson, Yasuaki Takagi, Bjorn Thrandur Bjornsson
J Comp Physiol B, 167, 473, 468, 473, 1997年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Regulation of cartilage glycosaminoglycan synthesis in the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, by 3,3′,5-tri-iodo-l-thyronine and IGF-I
Y Takagi, B Th Björnsson
Journal of Endocrinology, 149, 2, 357, 365, Bioscientifica, 1996年05月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）,
The actions of 3,3′,5-tri-iodo-l-thyronine (T₃) and recombinant human IGF-I (rhIGF-I) as well as their interaction on cartilage growth in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) were examined. Uptake of ³H-methyl thymidine and ³⁵S-sulfate by isolated branchial cartilage was measured as a marker for chondrocyte proliferation and sulfated glycosaminoglycan synthesis respectively. When T₃ (1·0 μg/g) was injected intraperitoneally, plasma T₃ levels reached a transient peak after 1 day and decreased rapidly thereafter. Sulfate and thymidine uptake were not affected by T₃ at 1 and 3 days post-injection, but at 6 days post-injection both were significantly higher in T₃injected fish than those in controls. The stimulatory effects of a T₃ injection on sulfate and thymidine uptake were dose-dependent over the range of 0·01, 0·1 and 1·0 μg/g. In vitro exposure of cartilage to T₃ (0·075, 0·75, 7·5, 75 and 750 nm) for 6 days resulted in dose-dependent stimulation of sulfate uptake, with a maximum response at 7·5 nm and higher. T₃ exposure (7·5 nm) for 2 or 3 days also increased sulfate uptake, but only slightly. Thymidine uptake was not clearly affected by T₃. In vitro addition of rhIGF-I (0·075, 0·75 and 7·5 nm) increased sulfate uptake, but not thymidine uptake, dose-dependently. Compared with T₃, rhIGF-I induced a greater maximum level of sulfate uptake: at 7·5 nm rhIGF-I increased the uptake 17-fold whereas T₃ increased the uptake fourfold. When T₃ (0·075, 0·75 or 7·5 nm) and rhIGF-I (0·1 or 1·0 nm) were added together, stimulative actions of T₃ on sulfate uptake were largely additive to those of rhIGF-I. The results indicate that T₃ as well as IGF-I are important modulators of sulfated glycosaminoglycan synthesis in rainbow trout cartilage.


Journal of Endocrinology (1996) 149, 357–365

Developmental sequence of bone-resorbing cells induced by intramuscular implantation of mineral-containing bone particles into rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
Yasuaki Takagi, Toyoji Kaneko
Cell and Tissue Research, 280, 1, 153, 158, Springer-Verlag, 1995年04月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Hypoosmoregulatory ability of eyed-stage embryos of chum salmon
T. Kaneko, S. Hasegawa, Y. Takagi, M. Tagawa, T. Hirano
Marine Biology, 122, 1, 165, 170, Springer Science and Business Media LLC, 1995年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Tartrate resistant acid phosphatase as a marker for scale resorption in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss : effects of estradiol-17β treatment and refeeding
PERSSON P.
Fish Physiol Biochem, 14, 329, 339, 1995年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Stimulation of skeletal growth by thyroid hormone administrations in the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
TAKAGI Y
J Exp Zool, 268, 3, 229, 238, Wiley, 1994年03月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

ヒメマスにおける海水移行後の浸透圧調節と成長．
山野目健, 志田修, 三星亨, 徳島 暢礼, 大村禮司, 都木靖彰
水産増殖, 42, 3, 389, 396, 日本水産増殖学会, 1994年, ［査読有り］, ［最終著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌）, ヒメマス, Oncorhynchus nerkaは, 0+魚, 1+魚とも春期に高い浸透圧調節能を示した。
ヒメマスの海水移行後の浸透圧調節能に及ぼす50%海水馴致の効果を調べた結果, 海水適応能のあまり高くない時期においては浸透圧調節能を個体によっては助長するが, 海水適応能の高い春期においては, その効果は認められず, 50%海水馴致は必要としないことがわかった。
ヒメマスにおいては, 海水移行後短期間の浸透圧ストレスの大小がその後の成長において大きな影響を及ぼし, その影響は長期にまで及ぶと考えられた。

Changes in metabolism of acellular bone in tilapia, Oreochromis niloticus, during deficiency and subsequent repletion of calcium
TAKAGI Y.
Comp Biochem Physiol, 105, 3, 459, 462, Elsevier BV, 1993年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of calcium deprivation on the metabolism of acellular bone in tilapia, Oreochromis niloticus
TAKAGI Y
Comp Biochem Physiol, 102, 3, 481, 485, Elsevier BV, 1992年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of growth hormones on bone formation and resorption in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), as examined by histomorphometry of the pharyngeal bone
Yasuaki Takagi, Shunsuke Moriyama, Tetsuya Hirano, Juro Yamada
General and Comparative Endocrinology, 86, 1, 90, 95, Elsevier BV, 1992年04月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

In vitro measurements of calcium influx into isolated goldfish scales in reference to the effects of putative fish calcemic hormones
Takagi Yasuaki, Hirano Tetsuya, Yamada Juro
Zoological Science, 6, 1, 83, 89, 日本動物学会, 1989年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語

Scale regeneration of tilapia (Oreochromis miloticus) under various ambient and dietary calcium concentrations
TAKAGI Y
Comp Biochem Physiol, A, 92, 4, 605, 608, Elsevier BV, 1989年01月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Effects of the removal of corpuscles of Stannius on the transport of calcium across the intestine of rainbow trout.
Takagi Yasuaki, Nakamura Yoshikazu, Yamada Juro
Zoological Science, 2, 4, 523, 530, Zoological Society of Japan, 1985年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Effects of stanniectomy (CSX) on the absorption of Ca in the intestine of rainbow trout were examined by incubating the everted gut sac in Ringer solution. The serum Ca concentration increased by CSX in fish adapted to 1/3 SW but not in those adapted to FW. Ca moved from mucosa to serosa in the anterior intestine from FW-shams and the movement was not affected by CSX. The absorptive movement of Ca was not evident in 1/3 SW-shams but became apparent following CSX. Transports of water and other electrolytes (Na, Cl, K, Mg and Pi) showed no significant changes by CSX. The results indicated that the intestine is a target organ for an active principle of the CS, which are activated in a high-Ca environment to prevent Ca entry from the ambient water.

北海道産チョウザメ類の養殖産業化のための生産・加工体制整備　　　　　　　　　　　　　　　
足立伸次, 都木靖彰, 井尻成保, 萩原聖士, 三坂尚行, 古市明文, 市村政樹, ノーステック財団 研究開発助成事業2017 成果報告書, 2017年
日本語, その他

メガネカスベ軟骨コラーゲンの性状解析―機能性食品への応用を目指して―
小林大志, 張曦, 宮本宜之, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2016, 175, 2016年03月26日
日本語

魚類コラーゲンの線維化制御に関与する分子の研究―9 キンギョにおけるルミカンの発現解析
石川弘希, 原島あずさ, 日下哲佑, 道辰麻生, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2016, 20, 2016年03月26日
日本語

魚類コラーゲンの線維化制御に関与する分子の研究―8 キンギョにおけるデコリンの局在解析
道辰麻生, 石本伸, 太田遼祐, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2015, 213, 2015年03月27日
日本語

魚類コラーゲンの再生医療用材料としての適性―2 軟骨細胞の増殖・分化におよぼすベステルコラーゲンの効果
重本梓, 張曦, 土生雅哉, 三浦隆之, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2015, 25, 2015年03月27日
日本語

魚類コラーゲンの線維化制御に関与する分子の研究―7 キンギョにおけるコンドロアドヘリンの発現解析
原島あずさ, 日下哲佑, 道辰麻生, 吉岡純矢, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2015, 25, 2015年03月27日
日本語

魚類コラーゲンの再生医療用材料としての適性―1 脂肪細胞の増殖・分化におよぼすベステルコラーゲンの抑制効果
三浦隆之, 張曦, 土生雅哉, 重本梓, 東典子, 浦和寛, 都木靖彰, 日本水産学会大会講演要旨集, 2015, 25, 2015年03月27日
日本語

1P132 テラピア及チョウザメコラーゲン水溶液の広帯域誘電緩和(07. 水・水和/電解質,ポスター,第52回日本生物物理学会年会(2014年度))
Hiroshi Kawamata, Shunsuke Kuwaki, Masanori Mizuno, Kazunari Urasawa, Tomobumi Mishina, Toshiyuki Ikoma, Junzo Tanaka, Xi Zhang, Shinji Adachi, Kazuhiro Ura, Noriko Azuma, Yasuaki Takagi, Ryusuke Nozaki, Seibutsu Butsuri, 54, supplement1-2, S162, S162, 2014年
Biophysical Society of Japan

チョウザメ・コラーゲン由来血糖値上昇抑制作用ペプチドの調製とその構造特性
富田友季穂, 岸村栄毅, 小柳佳子, CHUN Byung-soo, 安藤靖浩, 都木靖彰, 足立伸次, 佐伯宏樹, 日本栄養・食糧学会大会講演要旨集, 66th, 2012年

JSPS Asia-Africa Science Platform Program: Brief summaryu of first year activities　　　　　　　　　　　　　　　
Katsutoshi Arai, Junichiro Okamoto, Nobuo Kimura, Yasuaki Takagi, Kunihiko Konno, John Bower, Virgilia Sulit, Fish for the People, 10, 2, 42, 47, 2012年
英語, その他

ウロコから眼 : さかなのウロコのコラーゲンを利用して人工角膜をつくる
都木 靖彰, 化学と生物, 49, 3, 156, 158, 2011年03月01日
Japan Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry, 日本語

魚類コラーゲンと哺乳類コラーゲン－分子から見た共通点と相違点，そして魚類コラーゲン利用の水産業へのインパクト
都木 靖彰, バイオインダストリー, 28, 11, 10, 15, 2011年
シーエムシー出版, 日本語

ウロコから眼：さかなのウロコのコラーゲンを利用して人工角膜を造る
都木 靖彰, 化学と生物, 49, 3, 156, 158, 2011年

ホタテガイ貝殻蛍光体を利用した標識方法の提案
下野 功, 高橋 志郎, 森 千太郎, 佐藤 克行, 小林 淳哉, 都木 靖彰, 北海道立工業技術センター研究報告, 11, 57, 59, 2010年12月
ホタテガイ貝殻から作られた蛍光体の発光スペクトルは複数の発光帯からなり、その強度比は製造条件等により変化する。この特徴を利用し、ホタテガイ貝殻蛍光体を利用した標識方法を提案する。食品加工段階で商品に標識剤を添加し、添加した標識剤の番号を品質保証書に記載しておくことで、商品と品質保証書の同一性を保証することが可能となる。この標識剤は、焼成したホタテガイ貝殻という、これまでに食経験のある素材を用いていることから、食品中に直接添加することができ、さらに添加後は番号の書き換えが出来ないという特徴を持つ。, テクノポリス函館技術振興協会, 日本語

硬骨魚類における耳石の形成メカニズム　　　　　　　　　　　　　　　
生物の科学 遺伝, 7, 42, 47, 2010年

魚のうろこのコラーゲンの特徴―分子生物学―　　　　　　　　　　　　　　　
マテリアルインテグレーション, 23, 2, 12, 16, 2010年

はじめに―なぜ，今，さかなコラーゲンか―　　　　　　　　　　　　　　　
マテリアルインテグレーション, 23, 2, 1, 5, 2010年

Characteristics of fish scale collagen: a molecular biological point of view　　　　　　　　　　　　　　　
Materials Integration, 23, 2, 12, 16, 2010年

ホタテガイ貝殻を用いた蛍光体の発光中心に関する研究
下野 功, 高橋 志郎, 清水 健志, 高村 巧, 小林 淳哉, 都木 靖彰, J. Ceramic Soc. Japan, suppl 117, S5-S10, S10, 2009年
In this study of the phosphor utilizing a scallop shell, it was researched that the luminescence center was estimated from the chemical composition of the shell for the final purpose of the improvement of the luminescence property. The luminescence centers were estimated to be Cu and Mn from the experiment result and literature investigation. Furthermore, these concentrations were small by more than two orders in comparison with the commercially available phosphors. Therefore, improvement of the luminescence property can be expected by doping Cu and Mn to the shell and to investigate the relationship between these concentrations and the luminescence property to find the optimum concentration., 公益社団法人 日本セラミックス協会, 日本語

The Study on the emmision center of the fluorescent material synthesized from scallop shells　　　　　　　　　　　　　　　
suppl 117, S5-S10, 2009年

ホタテガイ貝殻を用いた蛍光体材料の開発（2）
下野 功, 高橋 志郎, 清水 健志, 高村 巧, 小林 淳哉, 都木 靖彰, 北海道立工業技術センター研究報告, 10, 26, 32, 2008年12月
本研究は、ホタテガイ貝殻を用いた蛍光体材料の開発において、貝殻の化学組成から発光中心を探索し、それについて研究を積み重ね、蛍光特性の向上を目的として行った。貝殻から作られた蛍光体の発光中心は、CuおよびMnと考えられ、それらの濃度はこれまでに報告されているCaS系やZnS系蛍光体と比較して二桁以上も低いことが知られた。蛍光特性の向上には、CaCO3にCuおよびMnをドープし、それらの濃度と蛍光特性との関係を調査することが重要であり、CuおよびMn濃度の最適化を図ることにより蛍光特性の向上が期待される。現在のところ、CaCO3へのCuおよびMnドープは、貝殻を除いて成功しておらず、その原因として、貝殻の有機基質とナノ構造が重要な役割を果していると考えられる。, テクノポリス函館技術振興協会, 日本語

ニジマス耳石を構成する炭酸カルシウムの鉱物的特徴
荒井 公, 都木 靖彰, 長澤 寛道, 小暮 敏博, 日本鉱物科学会年会講演要旨集, 2008, 0, 173, 173, 2008年
魚類の耳石はタンパク質等の有機基質を含む炭酸カルシウムの多結晶体である．硬骨魚類の耳石では，偏平石と礫石はアラゴナイトで，星状石はバテライトでできているという報告がある．しかし個体の生息環境等によりアラゴナイトとバテライトが共存したり，バテライトだけの偏平石も出現する．今回，ニジマスの偏平石中のアラゴナイトとバテライトについて，主に熱重量‐示差熱分析を行い，偏平石を構成する炭酸カルシウムの特徴を調べた．比較対象として非生物起源の天然アラゴナイトと合成バテライトを用いた．その結果，扁平石のアラゴナイトには440℃付近に重量変化を伴わない発熱ピークが観察された．これは天然アラゴナイトでは観察されなかった．一方，扁平石のバテライトと合成バテライトでは共通して470℃付近に発熱ピークが見られた．このことから扁平石のアラゴナイトには特有の特徴があることが示唆された．, 一般社団法人日本鉱物科学会, 日本語

硬骨魚類の鱗の石灰化機構を探る (特集 バイオミネラリゼーション--形成の多様性とメカニズム)
小川 展弘, 都木 靖彰, バイオインダストリー, 24, 12, 47, 55,3, 2007年12月, ［招待有り］, ［最終著者, 責任著者］
シーエムシー出版, 日本語

魚類のウロコに認められる角膜様のコラーゲン配列とその形成メカニズムの解明 (特集 生命機能と材料--生命機能マテリアル/生命現象マテリアル) -- (生体の中にある材料の成因・メカニズム)
都木 靖彰, マテリアルインテグレ-ション, 20, 11, 20, 26, 2007年11月
ティー・アイ・シィー, 日本語

ニジマス耳石の構造と結晶多形
荒井 公, RAIMBOURG H., 猿渡 和子, 都木 靖彰, 長澤 寛道, 小暮 敏博, 日本鉱物学会・学術講演会,日本岩石鉱物鉱床学会学術講演会講演要旨集, 2007, 180, 180, 2007年09月22日
日本語

魚類のウロコに認められる角膜様のコラーゲン配列とその形成メカニズムの解明　　　　　　　　　　　　　　　
マテリアルインテグレーション, 20, 11, 20, 26, 2007年

Calcification mechanism of scales in teleosts　　　　　　　　　　　　　　　
Bioindustry, 24, 12, 47, 55, 2007年

MECHANISM OF OSTEOGENESIS IN TELEOSTS : ANALYSIS BY REGENERATING SCALE OF GOLDFISH(Endocrinology,Abstracts of papers presented at the 75^ Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :
Suzuki Nobuo, Yoshikubo Hiroaki, Takemura Keiju, Hoso Masahiro, Yashima Sayaka, Iwamuro Shawichi, Takagi Yasuaki, Hattori Atsuhiko, Zoological science, 21, 12, 1339, 1339, 2004年
Zoological Society of Japan, 英語

魚類の耳石はいかにして形成されるか? : 結晶成長を制御する基質タンパク質, OMP-1と otolin-1
村山 英未, 都木 靖彰, 長澤 寛道, 化学と生物, 41, 1, 11, 12, 2003年01月25日
日本語

耳石が語るバイオミネラリゼーションのメカニズム
都木 靖彰, 日本比較内分泌学会ニュース = Newsletter of Japan Society for Comparative Endocrinology, 104, 22, 23, 2002年02月
日本比較内分泌学会, 日本語

バイオミネラリゼーション (総特集 海洋生命系のダイナミクス) -- (2章 機能系のダイナミクス--多様な海洋環境に生命はどのように適応しているか?)
長澤 寛道, 都木 靖彰, 号外海洋, 29, 76, 82, 2002年
海洋出版, 日本語

CRUSTOCALCIN : A STUDY ON POTENTIAL FUNCTION OF A SKELETAL CA^<2+>-BINDING PROTEIN OF KURUMA PRAWN PENAEUS JAPONICUS(Biochemistry)(Proceedings of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :
Endo Hirotoshi, Takagi Yasuaki, Watanabe Toshiki, Zoological science, 19, 12, 1480, 1480, 2002年
Zoological Society of Japan, 英語

Localization of a Ca^<2+> binding protein DD4 in the calcified exoskeleton of kuruma prawn Penaeus japonicus.(Biochemistry)(Proceeding of the Seventy-Third Annual Meeting of the Zoological Society of Japan) :
Endo Hirotoshi, Takagi Yasuaki, Watanabe Toshiki, Zoological science, 18, 51, 51, 2001年
Zoological Society of Japan, 英語

魚類における耳石形成の分子機構 (総特集 生物がつくる鉱物--バイオミネラリゼーション研究の新展開)
村山 英未, 都木 靖彰, 長澤 寛道, 海洋, 32, 6, 391, 397, 2000年06月
海洋出版, 日本語

Ca^<2+> binding capacity of DD4 protein which is expressed during calcification of the exoskeleton of the kuruma-prawn Penaeus japonicus(Biochemistry)Proceedings of the Seventy-First Annual Meeting of the Zoological Society of Japan :
Endo Hirotoshi, Takagi Yasuaki, Watanabe Toshiki, Zoological science, 17, 47, 47, 2000年
Zoological Society of Japan, 英語

A STUDY OF THE MATRIX PROTEIN IN THE FISH OTOLITH(Biochemistry)Proceedings of the Seventy-First Annual Meeting of the Zoological Society of Japan :
Murayama Emi, Takagi Yasuaki, Nagasawa Hiromichi, Zoological science, 17, 52, 52, 2000年
Zoological Society of Japan, 英語

THE BEHAVIOR AND AMBIENT TEMPERATURE OF HOMING CHUM SALMON MONITORED BY A DATA LOGGER (19th Symposium on Polar Biology)
TANAKA Hideji, TAKAGI Yasuaki, IWATA Munehiko, NAITO Yasuhiko, Proceedings of the NIPR Symposium on Polar Biology, 11, 62, 73, 1998年02月
We studied the behavior of homing chum salmon in coastal waters using a data logger tagging method that will increase the duration of study and sample size without tracking effort We used data loggers, which can record the depth data and the temperature data simultaneously for 19.3 days at 5 and 10 s intervals, respectively. In late November 1994 off the coast of Sannku, northern Honshu, we released eight homing adults with data loggers, three loggers were retrieved near the release site after 0.8-1 3 days. A possible reason for missing loggers is the accidental detachment of instruments General feature of vertical behavior of salmon was similar to previous results obtained by a transmitter-tracking system; salmon made a series of ascents and descents, whose vertical speed was about 0 1-0.3m/s, and returned frequently to the surface water. As a result, salmon made large amplitude zigzag motions starting from the surface water The median thickness of the water column where salmon traveled through in two minutes was 3 2-6 5 m The vertical thermal structure was well mixed. There was no consistent tendency of behavior in relation to the ambient water temperature The observed large amplitude of vertical zigzag motion could be typical behavior of homing chum salmon in our study area in the isothermal water column. We conclude that use of a data logger holds promise for behavior studies of homing adult salmon, which facilitate recovery of the instruments by returning to natal rivers., 国立極地研究所, 英語

ニジマス内耳小嚢におけるMitochondria-rich cell(MRC)の網目状分布 (総特集 バイオミネラリゼ-ション)
都木 靖彰, 海洋, 28, 11, 675, 678, 1996年11月
海洋出版, 日本語

ウナギの科学　　　　　　　　　　　　　　　
塚本勝巳, 第3章 3.2 骨格
朝倉書店, 2019年, ［共著］

魚類学の百科事典　　　　　　　　　　　　　　　
骨組織の形成と代謝
丸善出版, 2018年, ［共著］

魚類学　　　　　　　　　　　　　　　
矢部 衞, 桑村 哲生, 都木 靖彰
恒星社厚生閣, 2017年, 377, 日本語, 学術書, ［編者(編著者)］

マリンバイオテクノロジーの新潮流　　　　　　　　　　　　　　　
シーエムシー出版, 2011年

魚類コラーゲンの医療利用：骨インプラント表面への骨ミメティックコート技術の開発
科学研究費助成事業
2021年04月05日 - 2025年03月31日
都木 靖彰, 浦 和寛, 東藤 正浩
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 21H04731

魚類コラーゲン製軟骨再生材料の開発：再生医工学研究のパラダイムシフトをめざして
科学研究費助成事業
2021年07月09日 - 2023年03月31日
都木 靖彰, 浦 和寛
小課題1．チョウザメ脊索Ⅱ型コラーゲン（NC）を用いたⅡ型コラーゲン線維コート技術の開発： 本研究室で開発されたチョウザメ浮袋コラーゲン（SBC）を用いた線維コート技術 (Moroi et al., DOI: 10.1016/j.msec.2019.109925) を基盤としてNCの線維コート技術を開発した（線維コートとは、コラーゲン原線維を培養容器底面に一様にコーティングする技術で、生体組織のコラーゲン性基質と細胞とのインタラクションの研究を可能にする新技術である）。Ⅱ型コラーゲン溶液の濃度、線維化バッファー（リン酸バッファー）の濃度、ｐH、インキュベーション温度などを最適化することで、世界で初めてⅡ型コラーゲンの線維コートに成功した。また、マウス軟骨前駆細胞ATDC5を用いた培養試験を実施し、Ⅱ型コラーゲン分子コートと比較して線維コート上では細胞増殖速度が低下する一方で軟骨基質産生を示すアルシアンブルー染色が強陽性となる（＝前軟骨細胞から成熟軟骨細胞への分化が促進される）ことを確認した。今後軟骨細胞遺伝子発現量を定量する。
小課題2．NCを用いた3次元足場ゲルの開発： 市販のブタⅠ型コラーゲンのゲル化法を参考に、細胞毒性の低い架橋剤ゲニピンを添加することで、NCを用いてNC原線維から成るゲルとNC分子からなるゲルの合成に成功した。今後ゲルの粘弾性や細胞培養への応用技術を開発する。
小課題3．SBCもしくはNCを用いた軟骨細胞spheroid作成技術の開発： SBCを用いてマウス由来前骨芽細胞MC3T3-E1をスフェロイド化する技術を応用し、ATDC5細胞のスフェロイド化に挑戦した。しかし、MC3T3-E1がスフェロイド化する条件ではATDC5細胞はスフェロイド化しなかった。本技術開発には別のアイディアが必要であると思われる。
日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 21K19130

魚類コラーゲンに特徴的なミクロンレベルの大直径線維の成長機構と細胞分化誘導活性
科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
2019年06月 - 2021年03月
都木 靖彰, 柚木 俊二, 成田 武文, 畑山 博哉, 浦 和寛
本研究では魚類コラーゲン（SBC）を用いることで，ミクロンレベルの大直径コラーゲン線維の成長機構を直接観察するためのAFM観察，デジタルマイクロスコープ観察技術，NaCl濃度やPB濃度によるバンドル形成と細い線維の形成の制御技術を開発した。またSBC線維，分子上の細胞の遺伝子発現を変化させる情報の入り口が細胞接着部にある可能性を示した。今後これらの技術を用いることでバンドル形成機構をさらに詳細に検証できる。また，細胞とコラーゲン線維との接着装置であるインテグリンとその後の情報伝達経路を線維と分子で比較することで，線維への接着が遺伝子発現を制御する機構の解明が実現する可能性がある。
日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 研究代表者, 19K22322

魚類コラーゲンペプチドの医療分野への応用をめざした研究
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2018年04月 - 2021年03月
都木 靖彰, 吉田 誠一郎, 松嶋 景一郎, 柚木 俊二, 畑山 博哉, 佐伯 宏樹, 三輪 佳子
水産廃棄物から得られるコラーゲンペプチド（CP）を「床ずれ」治療もしくは予防用クリームに利用することを目的に，まずCP生産の原料となる精製コラーゲンおよび高純度ゼラチンの製造技術開発をおこなった。その後，酵素を用いて製造したCPを高温高圧処理することでさらに低分子化できることを示すとともに，低分子化により抗酸化能が増すことを示した。しかし，高温高圧処理によっては皮膚線維芽細胞に対する機能性は高まらず，むしろ長時間の処理によっては細胞遊走が阻害されたりCPの細胞増殖活性化能がなくなった。これらの結果から，適度な高温高圧処理により抗酸化能が高く細胞活性化能を持つCPを合成できることを示した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 18H02273

糖分子の導入による新たな抗炎症魚肉ペプチドの創成とその作用メカニズムの解明
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2017年04月 - 2020年03月
佐伯 宏樹, 都木 靖彰
糖修飾したシロザケ筋原線維たんぱく質は，強い抗炎症作用を示す。その効果成分が産生ペプチド画分に集中することから，本研究では，等電点分画（IEF）を活用した抗炎症ペプチドの効率的調製」を目指している。昨年度はアルギン酸オリゴ糖（AO）修飾によって得た抗炎症ペプチドをIEFに供し，そこで得た酸性ペプチド画分が，強い抗炎症作用を示すことを確認したが，その効果は消化ペプチド全体で得た作用よりも弱かった。この問題の原因解明は目標達成に欠かせないと判断し，今年度は，IEFで20分画したMfペプチド(MfP)を各々AO修飾した後，マクロファージにおけるTNT-α産生の抑制効果を調べた。すなわち，各MfP画分にAOを混合・凍結乾燥し，60℃（相対湿度75 %）で0－12時間保持してメイラード反応を介したAO修飾を行い，経時的にAO修飾ペプチド（以下MfP-AO）を得た。MfP-AOの抗炎症作用は，マウス・マクロファージ様細胞（RAW264.7）におけるTNF-α産生を抑制効果によって判断した。
【結果】MfP-AO画分は，いずれもAO修飾4時間で最大のTNF-α産生抑制効果を示したが，この作用は，酸性ペプチド画分だけではなく，塩基性画分においても観察された。この知見の獲得は，昨年度の「酸性ペプチドを対象としたAO修飾が全消化ペプチドよりも抗炎症作用が劣っていた」という現象を，「AO修飾が酸性画分以外の消化ペプチドにも抗炎症作用を付与できる」という事実から説明できることを示している。そして各MfP－AO画分を詳細に検討すると，抗炎症作用が付与されない画分も存在した。以上の結果を総合すると，IEFを用いた抗炎症ペプチドの効率的調製は，単に酸性ペプチドのみを収集するだけでは十分でなく，機能付与が可能なMf-P画分の選択が必要であることを示唆している。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究分担者, 17K07932

ウニに生殖腺刺激ホルモンはあるのか？
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2014年04月 - 2017年03月
都木 靖彰, 浦 和寛, 東藤 孝
ウニ生殖巣の肥大化メカニズムを研究するツールとして，生殖巣器官培養系を確立し，これを用いて生殖巣の肥大に重要な主要卵黄タンパク質（MYP）の合成を誘起する因子を探索した。仮説としてウニ体腔液中の因子と核内受容体に結合する脂質を設定し，ウニ生殖巣が肥大した時期の体腔液および肥大したウニ生殖巣から抽出した総脂質を添加して生殖巣を培養し，MYP mRNA量を定量ＰＣＲにより測定したが，どちらも優位な変動は認められなかった。本研究期間において，ウニ生殖巣中のMYP mRNAの発現を誘起する因子の決定はできなかった。今後，MYPの合成に関与する核内受容体を特定しそのリガンドを添加する実験が必要である。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 研究代表者, 26660167

ウニにステロイドホルモン合成・代謝機構はあるのか？
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2013年04月 - 2016年03月
浦 和寛, 都木 靖彰, 井尻 成保
ウニの生殖巣肥大にステロイドホルモンが関与しているか解明するために、生殖巣が小さいキタムラサキウニに給餌し生殖巣を人為的に肥大させた。給餌開始前後のウニから生殖巣を摘出し、次世代シークエンス解析によりトランスクリプトーム解析を行い、22種類の核内受容体および21種類のP450を同定した。脊椎動物に見られるステロイドホルモンをリガンドとする核内受容体は認められなかった。一方、脊椎動物においてステロイドホルモンの合成に必須のP450と相同性を持つP450遺伝子は認められなかった。さらに、生殖巣ではEcR/FXRが認められたことからウニ特有のステロイドホルモンを合成・代謝している可能性が示された。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 研究分担者, 25660159

チョウザメの生殖統御技術開発のための性分化、卵成長および卵成熟の分子機構解析
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2012年04月 - 2016年03月
足立 伸次, 荒井 克俊, 都木 靖彰, 平松 尚志, 山羽 悦郎, 井尻 成保
ロシアチョウザメおよびアムールチョウザメの未分化生殖腺（将来の卵巣または精巣）および卵巣を用いて、分子的性分化期、形態的性分化期、卵成長期および卵成熟期に発現する遺伝子を次世代シーケンサーにより網羅的に解析し、各ステージ特異的発現遺伝子を探索するとともに発現定量した。それら成果を活用し、早期性判別、早期成熟誘導、安定的良質卵生産および全雌生産技術の開発を推進した。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 研究分担者, 24248033

再生鱗をモデルとしたコラーゲン配向機構の解明－魚コラーゲンから生体修復材料を造る
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2012年04月 - 2016年03月
都木 靖彰
配向性の高いコラーゲンを豊富に含み再生能の高い鱗をモデルとして，非コラーゲン性基質タンパク質（NCP）が魚類コラーゲン原線維の太さや配向におよぼす機能を解析した。各種NCPのクローニング，発現解析，モルフォリノノックダウン，リコンビナントタンパク質の合成とそれを用いた抗体作成および免疫組織化学解析による機能解析と，リコンビナントとコラーゲンをハイブリッド化させた新規材料の合成に成功した。今後，このようなハイブリッド材料の生体修復材料としての機能性を調べる必要がある。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 24380101

ウニに生殖腺刺激ホルモンはあるのか？
科学研究費助成事業
2011年 - 2013年
都木 靖彰, 浦 和寛, 東藤 孝
これまで、ウニの生殖巣の発達につれて生殖巣で合成・蓄積されるタンパク質（主要卵黄タンパク質 Major Yolk Protein :MYP）の遺伝子構造・発現部位が明らかにされていたが、生殖巣の発達を統御機構に関しては不明なまま残されていた。本研究では、MYPおよびGAPDH mRNA発現定量系の確立をおこなうとともに、MYPの合成を誘起する生殖腺刺激ホルモンの探索を行うための生殖巣器官培養の確立を試み、短期間の器官培養系を確立した。これにより、今後 MYP mRNA 発現量を指標に生殖の内分泌統御に関する研究が可能になる。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 23658152

人工餌料開発をめざしたウニの栄養吸収および成長機構の解明
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2010年 - 2012年
浦 和寛, 都木 靖彰
北海道はウニの主要な生産地であり、従来天然ウニを漁獲すると共に、生殖巣の発達の悪いウニを良漁場へ移植するなどの対処がなされてきた。そこで、これらのウニを養殖することで生殖巣の増大を図り、商品として有効利用する試みが行われ生殖巣の品質向上に適した餌の開発が必要とされている。養殖事業や中間育成事業を効率良く行うためには、量や品質を管理しやすい人工餌料の開発が重要である。人工餌料の開発にはウニの消化吸収能力に関する基礎的知見の集積が必須であるが、これまで殆ど行われてきていなかった。本研究では、ウニ消化酵素を精製し生化学的特性を明らかにすることを目的とした。その結果、エゾバフンウニの消化酵素はキタムラサキウニに比べ高温に弱いということが明らかになった。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究分担者, 22580194

再生鱗をモデルとしたコラーゲン配向機構の解明-魚コラーゲンから生体修復材料を造る
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2009年 - 2012年
都木 靖彰, 生駒 俊之, 浦 和寛
質量分析を用いて,鱗コラーゲンの高次配向制御に関わる可能性が高いSLRPsを同定するとともに,その遺伝子クローニングをおこなって発現部位を明らかにした。また,コラーゲン変性温度がα3鎖の量とプロリン残基水酸化率とで制御される可能性を示した。さらに,磁場内でコラーゲン線維配向構造創出をおこなって粘弾性特性,引張強度を明らかにするとともに,再線維化コラーゲンを用いて高密度の新規メソ多孔材料の開発に成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 21380116

有機・無機相互作用解析によるバイオミネラリゼーションの制御機構の解明
科学研究費助成事業 学術創成研究費
2005年 - 2009年
長澤 寛道, 小暮 敏博, 都木 靖彰, 作田 庄平
バイオミネラリゼーション(生物が無機鉱物を作る作用)は、それによって作られる無機鉱物(バイオミネラル)に微量に含まれる有機物によって制御されていると考えられてきた。われわれは、水棲生物の石灰化組織を材料にして石灰化を制御していると考えられる有機物を探索、精製、構造・機能解析を行った。また、石灰化組織の結晶学的特徴を電子顕微鏡解析によって明らかにし、バイオミネラルの生成を制御する多数の高分子・低分子有機化合物を発見することによって従来の考え方を実証した。
日本学術振興会, 学術創成研究費, 東京大学, 研究分担者, 17GS0311

再生鱗をモデルとしたコラーゲン配向機構の解明-魚コラーゲンから生体修復材料を造る
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2006年 - 2008年
都木 靖彰, 浦 和寛, 生駒 俊之
ウロコのコラーゲンを用いて再生医療用人工基質の合成をめざして、生物学と材料科学の両面から研究を推進した。生物学的アプローチにより鱗形成細胞分化の分子機構、コラーゲン配向を制御する候補分子、組織ごとのコラーゲンα鎖組成を明らかにした。また、材料科学的アプローチにより、ブタ及びティラピアコラーゲン線維配向ゲルを高磁場内で実現するとともに、湿潤環境下による乾燥により10~20wt%の高密度化に成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 18380109

ウニにインスリンはあるのか?
科学研究費助成事業 萌芽研究
2006年 - 2007年
都木 靖彰, 浦 和寛
我が国の水産業において、水産無脊椎動物は重要な増養殖対象動物としての位置を占めており、種苗生産・放流や養殖が盛んに行われている種も多い。近年、日本沿岸域における水産生物資源、特に無脊椎動物の資源量は減少傾向にあることから、今後は優良品種の育種や高度で効率的な増養殖技術の開発が必要になると考えられるが、水産無脊椎動物においてそのような試みは著しく立ち遅れている。その大きな理由として、水産無脊椎動物の成長や成熟を制御する内分泌系に関する基礎的知見が極めて少ないといえる。比較的研究されているウニでも、糖質・脂質・タンパク質の代謝を制御する内的因子(ホルモンなど)の存在の有無や、それらの作用機序について正確に把握されていないのが現状である。本研究は、ウニをモデル生物として選定し、無脊椎動物の内分泌機構の解明に着手するものである。
今年度は、エゾバフンウニ消化器官において、モルモット抗ブタインスリン抗血清を用いて免疫組織化学的解析を行った。その結果、胃において消化管内腔側の上皮細胞の小さな顆粒に陽性反応が認められた。また、卵巣、精巣、放射神経にも免疫陽性反応が認められた。このことからエゾバフンウニにインスリン様物質が局在している可能性が示された。
日本学術振興会, 萌芽研究, 北海道大学, 研究代表者, 18658075

高機能人工餌料開発をめざしたウニの栄養吸収および成長機構の解明
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2004年 - 2005年
清水 幹博, 都木 靖彰, 尾島 孝男, 浦 和寛
ウニは北海道において重要な漁業資源であるが、それらの天然資源は減少している。そのため、養殖システムの開発が重要となってきている。そのためには栄養吸収機構を理解する必要があるが、基礎的な生理学的知見が少ない。そこで本研究では、ウニの栄養吸収機構の基礎的知見得ることを目的とし、以下の知見を得た。
1.エゾバフンウニを用いて、消化器官(咽頭、食道、胃、腸、直腸)における組織観察を行った。その結果、咽頭と食道ではこれまで1種類の顆粒細胞の存在が報告されていたが、本研究により少なくとも2種類の顆粒細胞が存在していることが明らかとなった。
2.キタムラサキウニ消化管由来のアルカリセリンプロテアーゼ(SUPase)のcDNAおよび構造遺伝子をクローニングした。SUPaseのアミノ酸配列は、スブチラーゼに属する他の酵素の触媒領域と33-46%の同一性を示すこと、さらに、Asp-His-Serからなる荷電リレーを構成するアミノ酸も良く保存されていることから、SUPaseはスブチラーゼに分類されるプロテアーゼであることが明らかになった。
3.キタムラサキウニ消化管由来のセルラーゼ(SnEG54)のcDNAをクローニングした。SnEG54のアミノ酸配列をGHF9に属するセルラーゼである、シロアリ、ホヤ、アワビの触媒ドメインのアミノ酸配列と比較したところ、51-57%の相同性を示した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究分担者, 16580140

魚類の再生鱗をモデルとした脊椎動物の骨再生機構研究の新展開
科学研究費助成事業 萌芽研究
2004年 - 2005年
都木 靖彰, 浦 和寛
1.昨年にひきつづき、キンギョの鱗再生にともない発現するRunx2(Cbfa1)およびBMP2,4遺伝子の塩基配列決定をおこなった。Runx2は4種のアイソフォームの全塩基配列を決定した。BMP2はほぼ70%程度の配列の決定を終えた。キンギョRunx2遺伝子はこれまでに報告されたゼブラフィッシュRunx2bと最も高い相同性(約90%)を示した。BMP2および4のcDNA断片はゼブラフィッシュBMP2および4と高い相同性を示した。
2.鱗有機基質の主成分であるキンギョI型コラーゲンα鎖cDNA塩基配列を決定した。3種のα1(I)cDNA(α1(I)-A,B,C)を得、α1(I)-Aはその全塩基配列を、α1(I)-B,Cはその70%を決定した。α2(I)も3種のcDNAを得、それらの全塩基配列を決定した。α3(I)は1種類の全塩基配列を決定した。キンギョα鎖は、ゼブラフィッシュα鎖と約90%、哺乳類のα鎖と約70%の相同性を示した。また、分子系統樹ではα3(I)がα1(I)から分岐していることが確認された。さらに、既報の脊椎動物I型コラーゲンα鎖のPro残基数とコラーゲン変性温度の関係を近似式で表し、Y=0.3853X-44.712(r=0.9916)を得た。ここで、Y:変成温度(℃)、X:アミノ酸1000残基あたりのPro残基数である。この式を用いてキンギョのコラーゲンの変成温度を推定したところ、変成温度は三量体を構成するα鎖の組成で異なり、α3(I)鎖を多く含むと変成温度が高くなることが示された。
3.低リン・低カルシウム条件下におかれたキンギョの再生鱗の有機基質の微細構造解析をおこなった。リン酸カルシウム結晶は、非コラーゲン性有機基質の電子密度の高い物質中で形成され、成長することを明らかにした。
日本学術振興会, 萌芽研究, 北海道大学, 研究代表者, 16658077

耳石微量元素組成に基づく養殖魚・種苗放流魚の集団判別-新水産物産地検証法の開発
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2003年 - 2005年
都木 靖彰, 新井 崇臣, 阿部 周一, 山羽 悦郎
欧米諸国における魚類の耳石微量元素研究では、誘導結合プラズマ質量分析装置(ICPMS)が用いられているが、我が国では感度の低い電子線プローブマイクロアナライザー(EPMA)が用いられている。当該研究は従来のEPMA法による耳石微量元素測定と生活履歴解析、DNAマーカーを用いた集団判別研に加え、我が国で初めてのICPMSを用いて魚類の生活履歴解析および集団判別をおこない、以下の成果を得た。
1.ICPMSよる耳石微量元素測定技術開発およびそれを利用した魚類の生活履歴解明と集団判別:ICPMSを用いた耳石および貝殻中の微量元素含有量測定法を開発し、微量元素組成による集団判別が養殖魚介類の産地判別に有効であることを示した。
2.EPMA法による耳石微量元素測定を利用した魚類の生活履歴解明:EPMAによる耳石SrおよびCa含有量測定と、Sr : Ca比を用いて、サケ科魚類やウナギ属魚類の個体の生息水域の変化(回遊経路)を詳細に明らかにした。
3.遺伝子を用いた集団判別:シロサケの系群解析を可能とするDNAマイクロアレイ方を開発した。本法は正確で時間もかからず、DNAシーケンサーなどの特別な機器を必要としないため、フィールドや調査船上における系群解析に極めて有効である。
4.耳石の形成と石灰化機構および微量元素取り込み機構の解明と魚類の他硬組織との比較:耳石有機基質OMP-1およびotolin1が日周輪形成に重要な役割を果たしていることを示すとともに、内リンパ液の過飽和度(Sa)は常に1以上に保たれ、アラゴナイト結晶形成は常に起こりうる状態に保たれてることを示した。また,サクラマスの場合では、海水移行後、耳石のSr含量が上昇するのに少なくとも7日のタイムラグがあることを初めて示した。このことは、耳石中のSrとCaの含有比より魚類の生活塩分履歴解析を行う上で考慮するべき重要な点である。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 15380125

海棲哺乳類の生活史と環境に関する研究
科学研究費助成事業
2001年 - 2004年
宮崎 信之, 乙部 弘隆, 天野 雅男, 新井 崇臣, 田辺 信介, 内藤 靖彦, 都木 靖彰
本研究では、海棲哺乳類(イルカ、アザラシなど)の生活を理解する上で重要な要素である分布、回遊、成長、繁殖、食性、個体群判別などについて優れた成果をあげてきた。同時に、有機塩素系化合物(OCs)、有機スズ化合物(BTs.)、重金属類、放射性核種などの有害化学物質の生物濃縮特性を明らかにすると共に、その生物影響について国際的に注目される成果をあげてきた。その成果は、国内外の学会や講演会などで発表(英語:38回、日本語:39回)すると共に、レフリー付き学術論文(英文:88編、和文:4編)、著書(英文1編)、総説他(英文:4編、和文:19編)などに公表してきた。
なかでも、イシイルカの有機塩素系化合物、有機スズ化合物、重金属類の蓄積特性に関する研究、およびカスピカピカイアザラシ、バイカルアザラシ、北極海のワモンアザラシがA型インフルエンザウイルスに感染していたことを明らかにした研究は、ともに世界的に高い評価を得ている。特に、1979年にタイのバンコックを中心に世界的に流行したA型インフルエンザウイルス(H3N2)が現在でもカスピカイアザラシの体内に保持されていることは、人間の世界で起きている感染症を考える際に、野生動物研究との連携が極めて重要であることを示唆した。また、海洋生態系における主要な海洋生物の生活史や環境応答に関する研究成果と比較することによって、海棲哺乳類が海洋生態系で果たす役割とその特性がより鮮明になってきた。特に、カスピ海に生息するカスピカイアザラシとその餌生物との関係やチョウザメの回遊履歴との関係の研究は国際的に注目されている。甲殻類のワレカラ類で得られた有機スズ化合物による生物影響との比較は、それぞれの有害化学物質の挙動の特性をより明確にした。
今後は、本研究成果を生かして、有害化学物質による海洋汚染の環境モニタリング研究を海洋生態系全体で実施できるような研究体制を構築していく必要がある。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東京大学, 13460082

耳石輪紋形成の分子機構の解明―基質タンパク二種の分布とmRNA発現の比較
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2001年 - 2002年
都木 靖彰
1.耳石基質タンパク産生細胞の特定と、基質タンパクの微細分布:ニジマスの耳石の主要な基質タンパク二種(OMP-1およびOtolin-1)に対する特異抗体を作成し、光顕・電顕免疫組織化学をおこない、ニジマス内耳におけるOMP-1産生細胞は扁平上皮細胞と移行上皮細胞の一部、Otolin-1産生細胞は感覚上皮細胞に接する円筒形の背の高い細胞であることを明らかにした。さらに、OMP-1が耳石にのみに含まれるのに対し、Otolin-1は耳石と耳石膜ゼラチン層の両方に含まれることを明らかにした。また、耳石基質が厚いシート状の基質とその間の微細な網目状の基質の二種類からなること、網目状の基質の密度の濃淡により日周輸が形成されること、OMP-1,Otolin-1ともに微細な網目状基質内に分布すること、したがって両基質の産生・沈着量の日周変動により日周輸が形成される可能性があることを明らかにした。
2.耳石基質タンパク遺伝子発現定量系の開発:リアルタイムPCR法を用いて、ニジマスの個体ごとに両タンパク質のmRNA発現量を定量するための技術開発をおこない、ニジマス個体ごとのOMP-1,Otolin-1発現量の定量法を確立した。現在、本法を用いて量基質タンパク遺伝子の発現の日周変動を調べている。
3.内リンパ液の過飽和度の測定:耳石は内リンパ液から析出した炭酸カルシウム結晶である。一般に水溶液から結晶が析出する場合、結晶の形態や成長速度は、溶液の過飽和度(Sa)に大きく依存する。ニジマス内耳小嚢の内リンパ液の電解質濃度を個体ごとに実測し、内リンパ液のSaは2.027-4.303の範囲にあり、内リンパ液はアラゴナイトに対して過飽和状態にあることを明らかとした。さらに、Saは内リンパ液のpHと強い相関関係があり、内リンパ液のpH調節がアラゴナイト結晶の成長(=耳石成長)に非常に重要であることを示した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 研究代表者, 13660178

さけ科魚類の回遊行動と水温環境変動への行動的、生理的適応
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
1999年 - 2000年
内藤 靖彦, 都木 靖彰, 上田 宏, 田中 秀二, 加藤 明子, 飯郷 雅之, 小達 恒夫, 會田 勝美
1999年には、岩手県大槌湾において、沿岸域で回帰回遊中の2個体のサケ(Oncorhynchus keta)から、遊泳度・遊泳深度とともに、体軸角度とTail-beat activityの約2日間にわたる記録を、装着型のマイクロデータロガーによって得ることに成功した。同様の記録は海洋を自由に遊泳する魚類からはこれまでにまったく得られたことがなく、価値の高い成果をあげることができた。本研究の結果、サケは上昇時に下降時と比べて遊泳によるエネルギーをより多く消費していること、鰾内の空気の容量を短期的にはほとんどまったく調整していないことが明らかになった。
2000年7月には、ベーリング海中央部から、27個体のサケに遊泳速度・遊泳深度・経験水温記録計を装着して放流した。現在までに、ただ1個体(放流地点56°30′N,179゜00′E)のデータロガーが回収され(再捕地点:北海道根室沿岸)、51日間のデータを得ることができた。サケの水平方向の移動速度は平均で36.2km/dayであった。したがってサケの総移動距離は2427kmと推定されるが、この推定値は、放流地点から再捕地点までの水平距離2760kmの約80%に相当することが明らかとなった。
日光中禅寺湖においては、1999年秋の予備調査を経て、2000年秋の調査では、計30個体のヒメマスにマイクロデータロガー装着放流し、23個体の経験水温と遊泳深度のデータを得ることができた。本調査では放流と再捕と同時に血液のサンプリングを行ない、血中のホルモン濃度の測定を行なうことにより、調査個体を、未排精雄、排精雄、未排卵雌、排卵雌のグループに正確に分別できることが可能になった。本調査の結果によって、ヒメマス(Oncorhynchus nerka)の成熟状態によってどのように遊泳深度が変化していたかについて解析を進めることが可能になった。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 国立極地研究所, 研究分担者, 11460093

魚類耳石の微細輪紋形成機構-耳石有機基質合成と内リンパ液イオン組成からの解析
科学研究費助成事業 奨励研究(A)
1999年 - 2000年
都木 靖彰
耳石に刻まれる日周輪やチェックリング読みとりの正確性を増し、さらなる情報を解読するためには、内耳内リンパ液の微量採取法、イオン組成測定法、耳石有機基質産生活性測定法を確立し、それらが日周輪・チェックリング形成に果す役割を解明することが必要である。
昨年度に確立した方法を用いて、ニジマスの内リンパ液のイオン組成と炭酸カルシウムアラゴナイトに対する過飽和度を求め、内リンパ液の過飽和度とpH、二酸化炭素分圧、炭酸イオン濃度、Caイオン濃度との関係を解析した。その結果、過飽和度は内リンパ液のpHに比例していることを明らかにした。このことは、内リンパ液のpHの調節により耳石成長量が調節されていることを示す。現在この成果について学術論文を執筆中である。
次に、ストレスとチェックリング形成との関係を明らかにする目的で、追い回しストレスが内リンパ液イオン組成に与える影響を調べた。短時間の追い回しストレスは血液の酸性化を引き起こしたが、内リンパ液のイオン組成、過飽和度には大きな変化がなかった。このことから、短時間のストレスはチェックリング形成の原因とならないものと結論できた。現在、繰り返しストレス、長時間のストレスの影響を調べている。
OMP-1は、我々のグループが世界に先駆けてその構造を明らかにした、耳石の可溶性有機基質であり、その成果を学術雑誌に論文として発表した(裏面参照)。また、現在OMP-1遺伝子発現量を競合PCR法を用いて調べている。
さらに、耳石有機基質の性質とその産生機構を明らかにする目的で、OMP-1の電顕的分布を調べるとともに、耳石に含まれる糖成分の解析を行った。これらの成果も学術雑誌に論文として発表した(裏面参照)。
以上の成果をまとめる目的で、耳石形成機構に関する二つの総説を学術雑誌に発表した(裏面参照)。
日本学術振興会, 奨励研究(A), 東京大学, 研究代表者, 11760131

海棲哺乳類の資源管理と生息環境に関する基礎的研究
科学研究費助成事業
1997年 - 2000年
宮崎 信之, 天野 雅男, 乙部 弘隆, 都木 靖彰, 田辺 信介, 竹内 一郎
本研究では、海棲哺乳動物の生活史(分類、成長、繁殖、行動、食性など)のデータをもとに合理的な資源管理を模索するとともに、海棲哺乳類を指標とした有害化学物質(有機塩素系化合物、有機スズ化合物、重金属類など)による海洋汚染のモニタリング研究を実施した。特に、有害化学物質による生息環境の汚染は、海棲哺乳類の繁殖や生存に影響を与えることから、その生物影響についても言及した。本研究課題で得られた研究成果をもとに学術論文37編、報告書・総説36編を発表すると同時に、国内外の学会発表49回、および一般講演28回を行った。イシイルカ、バイカルアザラシ、カスピカイアザラシに関する生活史研究と彼らを指標とした環境モニタリング研究は国際的にも高い関心を持たれている。なかでも、イシイルカが餌生物のバイオマスの変化に応じて主要な餌生物の種類をスイッチさせている現象を明らかにした論文は、国際的評価が高い。バイカル湖に生息しているバイカルアザラシの生活史を正確な年齢査定の方法を用いて解析した論文は、国内外の研究者からも注目されている。同時に、バイカルアザラシを通じてバイカル湖の環境汚染を推察し、バイカル湖南部のパルプ工場排水がバイカル湖を汚染し、バイカルアザラシの生存を危うくしているとの私たちの調査結果は、世界の人々に驚きをもって受け入れられた。また、カスピカイアザラシを指標としたカスピ海における環境汚染の研究は、国際的に注目されている。平成11年12月にマウイで開催された国際海棲哺乳学会では「カスピカイアザラシの危機」、平成12年4月に国立マレーシア大学で開催された「内分泌攪乱化学物質の国際会議」では「海棲哺乳類の生活史に基づいた有害化学物質の蓄積特性」、平成12年5月に開催されたUNESCO主催の会議「カスピ海とその周辺域の環境」では「カスピカイアザラシの生活史特性値と有害化学物質の蓄積特性」、平成13年3月に日本で開催された日米専門家による「内分泌化学物質の汚染とその環境評価に関する会議」では「海棲哺乳類に蓄積する有機塩素系化合物とその生物影響」を紹介した。このように、本研究課題で得られた知見をもとに、さまざまな国際会議で招待講演を行ってきた。これらの活動を通じて、海洋環境に配慮した新しいタイプの資源管理システム確立の重要性を説くとともに、彼らの生息環境の保全の必要性を国内外にアピールしてきた。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東京大学, 09460086

電顕組織化学法による耳石基質の合成・次着経路とその日周輪形勢に果たす機能の解明
科学研究費助成事業 奨励研究(A)
1997年 - 1998年
都木 靖彰
硬骨魚類の耳石は、年齢、日齢査定形質として水産学研究に必要不可欠な硬組織である。にもかかわらず、年輪・日周輪形成メカニズムはいまだに解明されていない。本研究は,耳石日周輪形成メカニズムを、主に耳石有機基質の産生メカニズムから解明しようとするものである。本年度は昨年度に引き続き、以下の諸点を明らかにした。
1. 抗耳石可溶性基質抗体を用いた透過型電顕組織化学を昨年に引き続き行い、移行上皮細胞・扁平上皮細胞における耳石可溶性基質産生機構およびその耳石への取り込み機構を明らかにした。可溶性基質は産生後、移行上皮細胞では小型の、扁平上皮細胞ではより大型の分泌小胞中に保存された後、エクソサイトーシスにより内リンパ液中へと分泌される。分泌された可溶性基質が内リンパ液中から耳石へと取り込まれていく様子も観察された。
2. 小嚢上皮・耳石のレクチン組織化学法および、耳石可溶性基質・内リンパ液のドットプロット法により、小麦胚芽、コンカナバリンAおよびインゲンマメレクチンに反応するN一結合型糖鎖を含む物質が感覚細胞および支持細胞から耳石膜を介して、あるいは移行上皮細胞および支持細胞から内リンパ液を介して耳石に取り込まれることを明らかにした。
3. ニジマス耳石割断面を走査型電子顕微鏡で詳細に観察したところ、小石状、平板状、球状など様々な結晶構造が観察された。現在、これらの構造がすべてあらゴアナイトからできているのか、他の結晶系(カルサイトなど)が混在しているのか、X線回折を行うべくサンプルを準備中である。それと平行して耳石可溶性基質抗体を用いた免疫組織化学を走査型電顕上で行うべく技術開発中である。
以上の結果は、タンパク質に加えて糖質、たぶん糖タンパク質が耳石形成に重要な機能を果たしていることを示唆する。今後耳石基質タンパク質や糖鎖の構造を明らかにし、その機能を解明する必要がある。
日本学術振興会, 奨励研究(A), 東京大学, 研究代表者, 09760172

レクチン組織化学法を用いた魚類耳石有機基盤の糖構造およびその合成・沈着経路の解明
科学研究費助成事業 奨励研究(A)
1996年 - 1996年
都木 靖彰
耳石は耳石特有の有機基質に炭酸カルシウムが沈着して生長するとされる。本研究は、糖と特異的に結合するレクチンを用いて耳石有機基質の糖構造の決定、その産生細胞の特定および産生機構の解明を目的として行われた。材料としてニジマスの最も大きい耳石(扁平石)を包む内耳膜迷路である小嚢を用いた。研究結果の概要は以下の通りである。
1.透過型電子顕微鏡観察により、小嚢上皮細胞を感覚細胞、支持細胞、移行上皮細胞、Mitochondria-rich cell(MRC)、扁平上皮細胞に分類した。MRCを除くすべての細胞が分泌活性を有するタンパク合成細胞であり、耳石形成に関与することを示唆した。
2.MRCは、その微細構造はイオン輸送生細胞の特徴を有し、代表的なイオンポンプであるNa^+,K^+-ATPaseを高濃度に持つことを証明した。このことから、MRCは小嚢内リンパ液の特殊なイオン組成の形成にあずかるイオン輸送性細胞であると断定した。
3.アルシアンブルー。PAS染色により、耳石には主として産生多糖類が、耳石膜には酸性多糖と中性多糖両方が含まれることを明らかとした。小嚢上皮のレクチン組織化学染色により、感覚上皮・移行上皮・扁平上皮細胞にはマンノース・N-アセチルグルコサミンが、支持細胞にはマンノースが含まれることを証明した。一方、ガラクトースやN-アセチルガラクトサミンが小嚢上皮に含まれる可能性は低いことを解明した。耳石抽出物を電気泳動・ウェスタンブロッティング後、レクチン(ConA)染色したところ、耳石基質タンパクの主要な成分はマンノースを含む糖タンパクであった。同様の成分は内リンパ液中にも存在した。これらのことから、小嚢上皮に含まれるマンノースの少なくとも一部は耳石基質タンパクと結合した後内リンパ液中に分泌され、耳石中に取り込まれることを示唆した。
日本学術振興会, 奨励研究(A), 東京大学, 研究代表者, 08760174

化学物質による海洋汚染とその毒性影響
科学研究費助成事業
1994年 - 1996年
宮崎 信之, 田辺 信介, 天野 雅男, 都木 靖彰, 竹内 一郎, 乙部 弘隆
本研究では、海棲哺乳類を海洋汚染の指標生物として、日本近海は勿論のこと、熱帯・温帯海域から北極・南極海に至るまで広範囲に調査した。なかでも、1987-88年に多数のアザラシが死亡したバイカル湖およびその周辺域については、ロシア科学アカデミー湖沼学研究所との共同研究として実施することができ、貴重な研究成果を得ることができた。これらの研究成果については、関連学会などで発表すると同時に、一部については学術論文として公表した。その内訳は、原著論文が10編、著書が6編、報告書等が14編、講演発表が35回であった。
上記の10論文では、(1)日本のみならず世界の海に生息しているイルカ類に蓄積する有機塩素系化合物とその生物影響、(2)多数の個体が死亡したバイカルアザラシとその生息環境に存在する有機塩素系化合物とその特性、(3)日本近海に生息するイルカ類に蓄積する有機スズ類とその特性、(4)南極海に生息するアデリーペンギンに蓄積する重金属とその特性などの研究成果を中心にまとめた。同時に、これらの科学的知見をもとに地球規模の海洋汚染の現状を分析し、将来、益々厳しくなる地球規模の海洋汚染に対する対応策を検討し、国際的な監視体制の確立、国際的な標本バンクの設立、国際共同研究体制の構築などについても言及した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東京大学, 06454097

魚類のカルシウム代謝調節と硬組織の形成機構に関する研究
科学研究費助成事業 奨励研究(特別研究員)
1989年 - 1990年
都木 靖彰
日本学術振興会, 奨励研究(特別研究員), 北海道大学, 研究代表者, 01790464