SEARCH

検索詳細

樋口 真之輔
附属中等教育学校
その他

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士（理学）, 神戸大学
■ 研究分野
  • ライフサイエンス / 形態、構造
  • ライフサイエンス / 進化生物学
  • ライフサイエンス / 発生生物学

研究活動情報

■ 受賞
  • 2019年03月 神戸大学, 学生表彰（国際的規模又は全国的規模の学会等から高い評価を受けたもの）
    樋口 真之輔

  • 2016年04月 吉田育英会, 大学院生給与奨学金 ＜マスター２１＞
    樋口 真之輔

  • 2014年03月 岡山大学教育学部, 学業優秀表彰
    樋口 真之輔

  • 2012年04月 財団法人 ノートルダム育英財団, 奨学賞
    樋口 真之輔

■ 論文
  • Shinsei Yambe, Yuki Yoshimoto, Kazutaka Ikeda, Koichiro Maki, Aki Takimoto, Shinnosuke Higuchi, Xinyi Yu, Kenta Uchibe, Shigenori Miura, Hitomi Watanabe, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto, Kotaro Tanimoto, Gen Kondoh, Denitsa Docheva, Taiji Adachi, Chisa Shukunami
    2023年11月

  • Yuki Nishida, Ryo Hoshina, Shinnosuke Higuchi, Toshinobu Suzaki
    Elsevier {BV}, 2023年03月, Aquaculture, 566, 739227 - 739227, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • Wataru Takagi, Fumiaki Sugahara, Shinnosuke Higuchi, Rie Kusakabe, Juan Pascual-Anaya, Iori Sato, Yasuhiro Oisi, Nobuhiro Ogawa, Hiroshi Miyanishi, Noritaka Adachi, Susumu Hyodo, Shigeru Kuratani
    Abstract Background The endostyle is an epithelial exocrine gland found in non-vertebrate chordates (amphioxi and tunicates) and the larvae of modern lampreys. It is generally considered to be an evolutionary precursor of the thyroid gland of vertebrates. Transformation of the endostyle into the thyroid gland during the metamorphosis of lampreys is thus deemed to be a recapitulation of a past event in vertebrate evolution. In 1906, Stockard reported that the thyroid gland in hagfish, the sister cyclostome group of lampreys, develops through an endostyle-like primordium, strongly supporting the plesiomorphy of the lamprey endostyle. However, the findings in hagfish thyroid development were solely based on this single study, and these have not been confirmed by modern molecular, genetic, and morphological data pertaining to hagfish thyroid development over the last century. Results Here, we showed that the thyroid gland of hagfish undergoes direct development from the ventrorostral pharyngeal endoderm, where the previously described endostyle-like primordium was not found. The developmental pattern of the hagfish thyroid, including histological features and regulatory gene expression profiles, closely resembles that found in modern jawed vertebrates (gnathostomes). Meanwhile, as opposed to gnathostomes but similar to non-vertebrate chordates, lamprey and hagfish share a broad expression domain of Nkx2-1/2-4, a key regulatory gene, in the pharyngeal epithelium during early developmental stages. Conclusions Based on the direct development of the thyroid gland both in hagfish and gnathostomes, and the shared expression profile of thyroid-related transcription factors in the cyclostomes, we challenge the plesiomorphic status of the lamprey endostyle and propose an alternative hypothesis where the lamprey endostyle could be obtained secondarily in crown lampreys.
    Springer Science and Business Media LLC, 2022年04月, BMC Biology, 20(1) (1), 76 - 76, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Rie Kusakabe, Shinnosuke Higuchi, Masako Tanaka, Mitsutaka Kadota, Osamu Nishimura, Shigeru Kuratani
    AbstractBackgroundVertebrates are characterized by possession of hypobranchial muscles (HBMs). Cyclostomes, or modern jawless vertebrates, possess a rudimentary and superficial HBM lateral to the pharynx, whereas the HBM in jawed vertebrates is internalized and anteroposteriorly specified. Precursor cells of the HBM, marked by expression ofLbx1, originate from somites and undergo extensive migration before becoming innervated by the hypoglossal nerve. How the complex form of HBM arose in evolution is relevant to the establishment of the vertebrate body plan, but despite having long been assumed to be similar to that of limb muscles, modification of developmental mechanisms of HBM remains enigmatic. ResultsHere we characterize the expression ofLbxgenes in lamprey and hagfish (cyclostomes) and catshark (gnathostome; jawed vertebrates). We show that the expression patterns of the single cyclostomeLbxhomologue,Lbx-A, do not resemble the somitic expression of mammalianLbx1. Disruption ofLbx-Arevealed thatLjLbx-Ais required for the formation of both HBM and body wall muscles, likely due to the insufficient extension of precursor cells rather than to hindered muscle differentiation. Both homologues ofLbxin the catshark were expressed in the somitic muscle primordia, unlike in amniotes. During catshark embryogenesis,Lbx2is expressed in the caudal HBM as well as in the abdominal rectus muscle, similar to lampreyLbx-A, whereasLbx1marks the rostral HBM and pectoral fin muscle. ConclusionsWe conclude that the vertebrate HBM primarily emerged as a specialized somatic muscle to cover the pharynx, and the anterior internalized HBM of the gnathostomes is likely a novelty added rostral to the cyclostome-like HBM, for which duplication and functionalization ofLbxgenes would have been a prerequisite.
    Springer Science and Business Media LLC, 2020年09月, BMC Biology, 18(1) (1), 120 - 120, 英語, 国際誌
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • ヌタウナギ， ヤツメウナギの内耳発生から見えてきた脊椎動物の半規管の進化
    菅原文昭, 樋口真之輔
    2019年, 兵庫医科大学医学会雑誌, 43(1) (1), 39 - 47
    [招待有り]

  • Higuchi, Shinnosuke, Sugahara, Fumiaki, Pascual-Anaya, Juan, Takagi, Wataru, Oisi, Yasuhiro, Kuratani, Shigeru
    2019年01月, Nature, 565(7739) (7739), 347 - 350
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Adachi, Noritaka, Pascual-Anaya, Juan, Hirai, Tamami, Higuchi, Shinnosuke, Kuroda, Shunya, Kuratani, Shigeru
    2018年12月, Zoological Letters, 4(1) (1)
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Juan Pascual-Anaya, Iori Sato, Fumiaki Sugahara, Shinnosuke Higuchi, Jordi Paps, Yandong Ren, Wataru Takagi, Adrián Ruiz-Villalba, Kinya G. Ota, Wen Wang, Shigeru Kuratani
    Nature Publishing Group, 2018年05月, Nature Ecology and Evolution, 2(5) (5), 859 - 866, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Noritaka Adachi, Juan Pascual-Anaya, Tamami Hirai, Shinnosuke Higuchi, Shigeru Kuratani
    BioMed Central Ltd., 2018年02月, Zoological Letters, 4(1) (1), 5, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

■ MISC
■ 講演・口頭発表等
  • Hagfish and lamprey Hox genes provide insights into the evolutionary origin of temporal collinearity
    Pascual-Anaya J, Sato I, Sugahara F, Higuchi S, Paps J, Yandong R, Takagi W, Ruiz-Villalba A, Ota KG, Wang W, Kuratani S
    7th Euro Evo Devo, 2018年06月

  • Inner ear evolution in early vertebrates: insights from semicircular canal development in cyclostomes
    Higuchi S, Sugahara F, Takagi W, Oisi Y, Kuratani S
    The 1st AsiaEvo Conference, 2018年04月
    ポスター発表

  • 脊椎動物内耳の進化と発生 —円口類を中心に—
    樋口 真之輔
    第2回若手セミナー（神戸大学大学院理学研究科）, 2018年03月
    公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

  • 頭部-体幹部境界領域における筋肉の発生と進化
    日下部りえ, 樋口真之輔, 倉谷滋
    日本動物学会第88回富山大会, 2017年09月

  • 円口類研究から明らかになる脊椎動物甲状腺の進化史
    高木亙, 菅原文昭, Juan Pascual-Anaya, 大石康博, 樋口真之輔, 倉谷滋
    日本動物学会第88回富山大会, 2017年09月

  • 脊椎動物の内耳の進化：円口類の比較発生学的解析から
    樋口真之輔, 菅原文昭, 高木亙, 大石康博, 倉谷滋
    日本動物学会第88回富山大会, 2017年09月
    口頭発表（一般）

  • Evolution of vertebrate inner ear: insights from development of semicircular canals in cyclostomes
    Higuchi S
    The RIKEN Kansai Joint Retreat 2017, 2017年07月

  • Hox genes and clusters from the hagfish: insights into the vertebrate ancestor
    Pascual-Anaya J, Sato I, Sugahara F, Takagi W, Higuchi S, Kuratani S
    Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists, 2017年03月

  • 円口類の比較発生学的解析から探る三半規管の進化
    菅原文昭, 樋口真之輔, 大石康博, 高木亙, 佐藤昇, 倉谷滋
    第122回日本解剖学会総会・全国学術集会長崎, 2017年03月

  • 脊椎動物における内耳の初期進化を探る
    樋口 真之輔
    兵庫県生物学会神戸支部 若手研究者との交流会, 2017年02月
    公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

  • Development of the inner ear in cyclostomes and its implication to the evolutionary origin of the semicircular canals
    Higuchi S, Sugahara F, Oisi Y, Kuratani S
    Joint meeting of the 22nd International congress of Zoology, 2016年11月
    ポスター発表

  • Inner ear development in cyclostomes: patterning of semicircular canals in the early history of vertebrates
    Higuchi S
    The CDB Retreat 2016, 2016年09月

  • Inner ear development in cyclostomes: patterning of semicircular canals in the early history of vertebrates
    Higuchi S
    The CDB AC Meeting, 2016年07月

  • Evolutionary developmental biology of cloacal muscles in the vertebrates
    Higuchi S, Hirasawa T, Kuratani S
    Inaugural Meeting of the Pan-American Society for Evolutionary Developmental Biology, 2015年08月
    ポスター発表

  • Evolutionary developmental study of vertebrate pelvic girdle
    Higuchi S
    The CDB Retreat 2014, 2014年09月

  • 脊椎動物の腰帯の進化発生学的研究
    樋口真之輔, 平沢達矢, 倉谷滋
    日本進化学会第16回大阪大会, 2014年08月

  • マウス蝸牛内耳血管条における生後発達段階に応じた骨格系タンパク質の局在変化
    後藤裕子, 樋口真之輔, 安藤元紀
    日本動物学会第84回岡山大会, 2013年09月

  • 鳥類内耳蝸牛 tegmentum vasculosum におけるタイトジャンクション構成タンパク質の解析
    樋口真之輔, 安藤元紀
    日本動物学会第84回岡山大会, 2013年09月

  • 免疫蛍光顕微鏡法によるニワトリ蝸牛管 tegmentum vasculosum を構成する上皮細胞の同定
    樋口真之輔, 枝松緑, 近藤康博, 安藤元紀
    日本動物学会第83回大阪大会, 2012年09月

  • 鳥類内耳蝸牛におけるグルコース輸送体（GLUT1）の免疫組織化学的局在
    樋口真之輔, 枝松緑, 近藤康博, 安藤元紀
    日本動物学会第82回旭川大会, 2011年09月

■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 筋骨格システムを制御する腱・靱帯のメカノバイオロジー機構の解明
    宿南 知佐, 樋口 真之輔, 濱田 充子, 高橋 治子
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)), 広島大学, 2021年10月07日 - 2026年03月31日
    新規の伸展刺激応答性エレメントを同定するために、マウスScx遺伝子とTnmd遺伝子の上流と下流を含むゲノム領域を分割し、minimal promoterを有するpGL4.23ベクター、あるいは、promoterlessのpGL4.10ベクターに組み込んでDual luciferase assayに用いるreporter vectorの構築を行った。TnmdCre KI;RosaTomatoマウスやScxCre KI;RosaTomatoマウスを用いて、生後の筋・骨・軟骨・腱・靱帯組織におけるTnmdとScxの系譜解析を行った。また、ScxGFP iPSCによる腱細胞分化誘導系を用いたシングルセル解析を行い、未分化な間葉系前駆細胞にAldh1a2が発現している点に着目し、腱細胞分化に対するレチノイン酸の役割を調べたところ、レチノイン酸が、腱細胞、線維軟骨細胞及び硝子軟骨細胞の分化を抑制することが明らかになった。腱形成の過程では、より未分化な細胞がScxを発現し、分化に伴って、ScxとTnmdが発現し、より成熟するとTnmdのみを発現することがわかっているが、ScxGFP iPSCによる腱細胞分化誘導過程においても、同様の遺伝子発現パターンを示していた。更に、Scx欠失マウスの顎関節を、マイクロCTによって解析し、得られた画像を3D可視化解析ソフトウェアAmiraを用いて立体構築するとともに、骨格標本を作製して経時的な形態変化を解析した。

  • 転写因子Scleraxisによって制御される筋骨格システムの統合的理解
    宿南 知佐, 隅山 健太, 樋口 真之輔, 吉本 由紀
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 広島大学, 2021年04月01日 - 2024年03月31日
    Scx遺伝子を含む10.8 kbのゲノム領域には、腱・靱帯組織特異的な転写制御を担う領域が含まれている。この領域を３分割し、hsp68 minimal promoterの下流にLacZ reporterベクターに組み込み、transgeneを構築し、Transgenicマウス胚を用いてenhancer活性を検証し、Scx遺伝子とその下流を含む5.3 kbに、10.8 kbとほぼ同等の転写制御活性があることを見出した。この領域を更に分割し、活性を有する1.97 kbのenhancer領域を同定した。同様に、minimal promoterを有するpGL4.23ベクターを用いて、培養細胞での解析に必要なベクターを構築した。予測される転写開始点と近傍にあるTATA boxを含む領域をpromoter lessのpGL4.10ベクターに組み込み、培養細胞を用いて、Dual luciferase assayを行って、promoter活性を確認した。同定したpromoter領域の上流を標的とするguide RNAを設計し、In-Fusion法によりpAM_dCas9ベクターに組み込んだ。また、ScxCreマウス、ScxCreERT2マウス、Sox9CreマウスをRosaTomatoマウスと交配し、生後の成長過程におけるScx、Sox9陽性細胞の系譜解析を行うと共に、Scx欠失マウスの下顎骨、頭蓋の縫合部の形態学的・組織学的解析を行った。更に、ScxCre/+;Sox9flox/floxマウスの中には、生後、腱の発育不全を伴う個体が存在することを見出している。in vitroでは、ScxGFP iPSCによる腱細胞分化誘導過程で、シングルセルRNAシークエンス解析を行うことで、腱細胞分化過程における遺伝子の発現動態を明らかにした。

  • 聴覚をつかさどる有毛細胞が置かれる「生理学的環境」の進化発生学
    樋口 真之輔
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究, 若手研究, 神戸大学, 2020年04月01日 - 2023年03月31日
    脊椎動物において聴覚と平衡覚を担う感覚器である内耳は、蝸牛管や三半規管など複雑な形態をもつ膜迷路が内リンパという細胞外液で満たされ、そこに感覚有毛細胞が配置された構造をしている。内リンパは特殊な電気化学的組成をもち、有毛細胞が機械刺激を受容するために不可欠な生理学的環境を提供する。ただし、内耳の機能に欠かせない内リンパが脊椎動物の歴史においていかに獲得され、進化してきたかは未解明である。そこで本研究では、感覚器としての内耳の機能に必須な内リンパについて進化発生学的に探究している。 本年度は、昨年度に引き続いて内リンパの産生メカニズムを異なる系統間で比較するために、ポンプやチャネルといったイオン輸送体の局在を解析を目指した。まずは羊膜類のなかからマウスとニワトリの比較に焦点を絞り、内耳の組織切片おける in situ hybridization により、内リンパ産生に重要であると考えられる遺伝子発現の比較を試みた。すると、ヒトを含む哺乳類で内リンパ産生の鍵となるチャネル：内向き整流性カリウムチャネル Kcnj10やその他のイオン輸送関連分子が、ニワトリ内耳でも発現していた。これは海外の研究チームによって唱えられた従来の説を覆す結果であり、脊椎動物における聴覚の進化を考えるうえで重要な手がかりとなる可能性がある。

  • 動物における平衡感覚の「検出器」たる有毛細胞の起源とその進化的変遷
    樋口 真之輔
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援, 研究活動スタート支援, 神戸大学, 2019年08月30日 - 2021年03月31日
    平衡胞の発生過程が未記載である無腸動物ナイカイムチョウウズムシ P. naikaiensis の平衡胞について、その形態形成過程を発現する遺伝子とともに初めて詳細に記載した。無腸動物とは左右相称動物の共通祖先から分岐したグループであるため、後生動物の進化の歴史において有毛細胞を含む平衡器や聴覚器が獲得され、いかにその形態を変化させてきたのかを理解するための大きな手がかりを得ることができた。

  • 脊椎動物における腰帯構造の初期進化の解明
    樋口 真之輔
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費, 特別研究員奨励費, 神戸大学, 2016年04月22日 - 2019年03月31日
    多くの脊椎動物は二対の体肢（前肢と後肢）をもつが，前肢と後肢は同じ進化過程で獲得されたとは限らない。基脚-中脚-末脚部は，前肢と後肢とで比較的類似性が高いが，他方，肢帯については肩帯と腰帯で異なる点が多い。本研究ではまず，円口類および軟骨魚類の総排出腔まわりの筋や腹鰭筋の発生機構を比較することにより，「骨盤肢帯は，脊椎動物の祖先動物が元来もっていた総排出腔括約筋の発生機構と関連して獲得された」のかどうかを検証している。筋前駆細胞の由来および神経支配の比較と同様に，羊膜類で後肢の発生に重要であるとされる遺伝子を中心に，円口類や軟骨魚類における遺伝子発現解析を行っている。本研究では，脊椎動物の運動機能や複雑な生活環，社会行動に必須な形態の初期進化を明らかにすることを目的とした。 トラザメ胚を用いた筋前駆細胞の脱上皮化および遊走に必要な遺伝子発現の解析，ヤツメウナギ幼生の培養および組織の観察，ヌタウナギ胚の組織切片作製法の検討および遺伝子発現解析，ヌタウナギ胚のサンプリングを昨年度に引き続き実施し，研究を進展させた。また，今年度はトラザメの成体を研究所の水槽に搬入するために茨城県に出向き，地元の漁業者の協力のもとサンプリングを実施した。さらに，先行研究で筋前駆細胞の遊走に関わるとされるLbx1相同遺伝子をヌタウナギでも単離し，in situ ハイブリダイゼーションにより総排出孔周辺領域において筋前駆細胞への発現を解析した。

■ 社会貢献活動
  • 『SSH 卒業生 活躍事例集』取材協力
    文部科学省、科学技術振興機構
    取材協力, 2021年02月

  • 第10回兵庫県内の高校・高等専門学校における理数教育と専門教育に関する情報交換会「探究活動で得たもの〜探究活動の過去・現在・未来」
    講師, 2019年10月20日, 教育関係者

  • サイエンスリンク in 大阪「色と目のふしぎ」
    講師, 2018年08月06日

  • The 4th Science Conference in Hyogo「サイエンスカフェ」
    講師, 2018年07月14日

  • 第10回サイエンスフェア in 兵庫「サイエンスカフェ」
    講師, 2018年01月28日

■ その他
  • 神戸大学大学院 授業料免除
    2018年 - 2018年, 2018年度通年 学費全額免除

  • 神戸大学大学院 授業料減免
    2017年 - 2017年, 2017年度通年 学費半額免除

  • 神戸大学大学院 授業料免除
    2016年 - 2016年, 2016年度通年 学費全額免除

  • 神戸大学大学院 授業料減免
    2015年 - 2015年, 2015年度通年 授業料半額免除

  • 神戸大学大学院 授業料免除
    2014年 - 2014年, 2014年度通年 授業料全額免除

  • 岡山大学 授業料免除
    2013年 - 2013年, 2013年度通年 学費全額免除

  • 岡山大学 授業料免除
    2012年 - 2012年, 2012年度通年 学費全額免除

  • 岡山大学 授業料免除
    2011年 - 2011年, 2011年度通年 学費全額免除

  • 岡山大学 授業料免除
    2010年 - 2010年, 2010年度後期 学費全額免除

TOP