現在の所属組織 【 表示 ／ 非表示 】

現在の所属組織 【 表示 ／ 非表示 】

出身大学 【 表示 ／ 非表示 】

出身大学 【 表示 ／ 非表示 】

職歴 【 表示 ／ 非表示 】

職歴 【 表示 ／ 非表示 】

所属学会・委員会 【 表示 ／ 非表示 】

所属学会・委員会 【 表示 ／ 非表示 】

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

全件表示 >>

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Stress-induced organismal death is genetically regulated by the mTOR–Zeste–Phae1 axis

  Takashi Matsumura, Masasuke Ryuda, Hitoshi Matsumoto, Takumi Kamiyama, Kyoko Jinnai, Shu Kondo, Akira Nakamura, Yoichi Hayakawa, Ryusuke Niwa

  Proceedings of the National Academy of Sciences ( National Academy of Sciences )  127 ( 37 )   2025年09月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  • この論文にアクセスする

    DOI

• Drosophila cytokine GBP2 exerts immune responses and regulates GBP1 expression through GPCR receptor Mthl10.

  Masaya Ono, Takashi Matsumura, Eui Jae Sung, Takashi Koyama, Masanori Ochiai, Stephen B Shears, Yoichi Hayakawa

  Insect Biochemistry and Molecular Biology ( Elsevier )  167   104086 - 104086   2024年04月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  　概要を見る

  Growth-blocking peptide (GBP), an insect cytokine, was first found in armyworm Mythimna separata. A functional analogue of GBP, stress-responsive peptide (SRP), was also identified in the same species. SRP gene expression has been demonstrated to be enhanced by GBP, indicating that both cytokines are organized within a hierarchical regulatory network. Although GBP1 (CG15917) and GBP2 (CG11395) have been identified in Drosophila melanogaster, immunological functions have only been characterized for GBP1. It is expected that the biological responses of two structurally similar peptides should be coordinated, but there is little information on this topic. Here, we demonstrate that GBP2 replicates the GBP1-mediated cellular immune response from Drosophila S2 cells. Moreover, the GBP2-induced response was silenced by pre-treatment with dsRNA targeting the GBP receptor gene, Mthl10. Furthermore, treatment of S2 cells with GBP2 enhanced GBP1 expression levels, but GBP1 did not affect GBP2 expression. GBP2 derived enhancement of GBP1 expression was not observed in the presence of GBP1, indicating that GBP2 is an upstream expressional regulator of a GBP1/GBP2 cytokine network. GBP2-induced enhancement of GBP1 expression was not observed in Mthl10 knockdown cells. Enhancement of GBP2 expression was observed in both Drosophila larvae and S2 cells under heat stress conditions; expressional enhancement of both GBP1 and GBP2 was eliminated in Mthl10 knockdown cells and larvae. Finally, Ca2+ mobilization assay in GCaMP3-expressing S2 cells demonstrated that GBP2 mobilizes Ca2+ upstream of Mthl10. Our finding revealed that Drosophila GBP1 and GBP2 control immune responses as well as their own expression levels through a hierarchical cytokine network, indicating that Drosophila GBP1/GBP2 system can be a simple model that is useful to investigate the detailed regulatory mechanism of related cytokine complexes.

  • この論文にアクセスする

    DOI
  • 関連情報を調べる
    PubMed

• N‐acetyloxfenicine strongly induces mitohormesis in mice as well as in insects

  Takashi Matsumura, Masaya Ono, Satoshi Osada, Fumikazu Matsuhisa, Masanori Ochiai, Yoichi Hayakawa

  FEBS Letters ( Federation of European Biochemical Societies )    2023年01月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  • この論文にアクセスする

    DOI

• Stress-derived reactive oxygen species enable hemocytes to release activator of growth blocking peptide (GBP) processing enzyme

  Hitoshi Matsumoto, Masanori Ochiai, Erina Imai, Takashi Matsumura, Yoichi Hayakawa

  Journal of Insect Physiology ( Elsevier )  131   104225 - 104225   2021年05月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  • この論文にアクセスする

    DOI

• Abnormal increases in reactive oxygen species in dying insects infected with nematodes

  Urara Tonogawa, Takashi Matsumura, Masaya Ono, Toyoshi Yoshiga

  Archives of Insect Biochemistry and Physiology ( Wiley )  106 ( 2 )   2020年11月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

  • この論文にアクセスする

    DOI

全件表示 >>

研究発表等の成果普及活動 【 表示 ／ 非表示 】

研究発表等の成果普及活動 【 表示 ／ 非表示 】

• Stress-induced organismal death is genetically regulated by the mTOR-Zeste-Phae1 axis

  Takashi Matsumura, Masasuke Ryuda, Hitoshi Matsumoto, Takumi Kamiyama, Shu Kondo, Yoichi Hayakawa, Ryusuke Niwa

  第98回日本生化学会大会  2025年11月  -  2025年11月   

• Stress-induced organismal death is genetically programed by the mTOR-Zeste-Phae1 axis

  Takashi Matsumura, Masasuke Ryuda, Hitoshi Matsumoto, Takumi Kamiyama, Shu Kondo, Akira Nakamura, Yoichi Hayakawa, Ryusuke Niwa

  The 16th Japanese Drosophila Research Conference  2024年09月  -  2024年09月   

• A genetic program promotes stress-induced organismal death in the fruit fly Drosophila melanogaster

  Takashi Matsumura, Masasuke Ryuda, Hitoshi Matsumoto, Takumi Kamiyama, Shu Kondo, Akira Nakamura, Yoichi Hayakawa, Ryusuke Niwa

  XXVII International Congress of Entomology  2024年08月  -  2024年08月   

• 個体死誘導に関わるキイロショウジョウバエ新規ストレス応答性プロテアーゼの同定と機能解析

  Takashi Matsumura, Masasuke Ryuda, Hitoshi Matsumoto, Takumi Kamiyama, Shu Kondo, Yoichi Hayakawa, Ryusuke Niwa

  日本分子生物学会大会  1900年01月  -  1900年01月   

• 昆虫の個体死誘導に関わる新規ストレス応答性プロテアーゼの解析

  松村崇志, 早川洋一

  第９３回日本生化学会大会  1900年01月  -  1900年01月   

全件表示 >>

学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】

学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• 第93回日本生化学会大会 若手優秀発表賞

  2020年   日本生化学会   昆虫の個体死誘導に関わる新規ストレス応答性プロテアーゼの解析  

  受賞者: 松村崇志

科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

• 昆虫におけるプログラムされた個体死の分子遺伝学的解析

  若手研究

  課題番号: 24K18156

  研究期間: 2024年04月  -  2027年03月 

  代表者: 松村 崇志 

  直接経費: 3,600,000（円）  間接経費: 4,680,000（円）  金額合計: 1,080,000（円）

• 昆虫の致死ストレスに対する応答性の分子生理遺伝学的解析

  特別研究員奨励費

  課題番号: 22KJ0339

  研究期間: 2021年04月  -  2024年03月 

  代表者: 松村 崇志 

  直接経費: 3,700,000（円）  間接経費: 4,810,000（円）  金額合計: 1,110,000（円）

  　概要を見る

  Phae1は新規ストレス応答性プロテアーゼである。Phae1の発現を制御するシグナル経路を同定するために、前年度の研究により樹立したレポーターアッセイシステム(Phae1>luc)を用いて低分子化合物の阻害剤スクリーニングを行った。その結果、mTOR(mammalian target of rapamycin)の阻害剤として知られているラパマイシンの処理によって、ストレス誘導性のPhae1の発現および細胞死誘導が抑制されることを見出した。つぎに、神経系特異的にmTORをノックダウンした場合、致死的な高温ストレス後の生存率が、野生型の個体よりも高くなることが分かった。以上の結果から、ストレスによって誘導されるPhae1の発現量はmTOR経路によって制御されている可能性が示唆された。 また、転写因子zesteはPhae1の遺伝子発現を制御する転写因子である。本年度は、大腸菌を用いてzesteの組み換えタンパク質を調整した。さらにこの組み換えタンパク質を用いてゲルシフトアッセイを行い、ZesteのDNA結合領域がPhae1のプロモーター領域に結合し、DNA-Zesteタンパク質複合体が形成されることを明らかにした。続いてPhae1のプロモーター領域中のzeste結合モチーフの配列に変異を生じさせた場合、DNAとZesteタンパク質の複合体は形成されなくなった。以上の結果から、ZesteはPhae1プロモーター領域に直接結合することで、ストレス後のPhae1の発現量を制御していることが示唆された。

• 昆虫のストレス応答性の解析

  特別研究員奨励費

  課題番号: 19J12272

  研究期間: 2019年04月  -  2021年03月 

  代表者: 松村 崇志 

  直接経費: 2,300,000（円）  間接経費: 2,300,000（円）  金額合計: 0（円）

  　概要を見る

  Phaedra1は、機能未同定のセリン型プロテアーゼである。RNAseq解析によって、致死的ストレスを受けた昆虫において、発現量が急増する遺伝子として同定した。私は、Phaedra1は、個体死の誘導に関わっている遺伝子であると考え、実験を進めてきた。本年度は、キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)を用いて、このPhaedra1の機能を明らかにするべく、 (1)Phaedra1の局在、(2)活性酸素(ROS)によるPhaedra1の発現調節、(3)Phaedra1の生理機能、これら３つの実験を行った。 その結果、Phaedra1はキイロショウジョウバエの体中の組織で発現していたが、特に脂肪体と中腸において発現量が多かった。高温ストレス、或いはROSの一種である過酸化水素(H2O2)の投与により、Phaedra1の発現量が増加することを確認した。Phaedra1発現抑制の効果を、Gal4-UAS systemを用いて解析した結果、神経細胞特異的にPhaedra1を発現抑制した個体は、無処理の個体よりも高温耐性が増強するということが分かった。さらに、発現抑制することで、致死ストレス後の脳神経系における、カスパーゼの活性および細胞死数が減少する傾向が確認された。以上の結果から、Phaedra1が神経細胞死の誘導に関与しているという可能性が示唆された。