東北大学研究者紹介 - 梶山　十和子

研究者詳細

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カジヤマ　トワコ

梶山　十和子

Towako Kajiyama

所属

大学院生命科学研究科　脳生命統御科学専攻　神経ネットワーク講座（分子行動分野）

職名

助教

学位

博士（農学）（東京大学）
修士（農学）（東京大学）

researchmap

https://researchmap.jp/agt

J-GLOBAL ID

201801001905193648

経歴 5

2023年8月～継続中

特定国立研究開発法人理化学研究所　脳神経科学研究センター　客員研究員
2023年8月～継続中

東北大学　大学院生命科学研究科　助教
2019年6月～ 2023年7月

理化学研究所　脳神経科学研究センター　研究員
2015年4月～ 2019年5月

理化学研究所　脳神経科学研究センター　基礎科学特別研究員
2012年4月～ 2015年3月

日本学術振興会特別研究員（DC1）

学歴 3

東京大学大学院　農学生命科学研究科　水圏生物科学専攻（博士課程）

2012年4月～ 2015年3月
東京大学大学院　農学生命科学研究科　水圏生物科学専攻（修士課程）

2010年4月～ 2012年3月
東京大学　農学部　水圏生産環境科学専修

2006年4月～ 2010年3月

所属学協会 3

日本比較内分泌学会

2022年～継続中
日本神経科学会

～継続中
日本味と匂学会

～継続中

研究キーワード 4

内分泌
生殖
神経回路
行動

研究分野 2

ライフサイエンス / 水圏生命科学 /
ライフサイエンス / 神経科学一般 /

受賞 6

桜舞賞

2025年3月　理化学研究所
研究奨励賞

2025年1月　東北大学生命科学研究科
ミモザ賞

2024年3月　タカラベルモント
研究科長賞

2015年　東京大学大学院農学生命科学研究科
Best Student’s Oral Presentation

2014年　10th International Symposium on Reproductive Physiology of Fish
Best Poster Presentation

2012年　9th International Symposium on Reproductive Physiology of Fish

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論文 13

Single-Cell RNA-Sequencing of Zebrafish Olfactory Epithelium Identifies Odor-Responsive Candidate Olfactory Receptors. 国際誌査読有り

Misaki Takaoka, Towako Hiraki-Kajiyama, Nobuhiko Miyasaka, Takahiro Hino, Kenji Kondo, Yoshihiro Yoshihara

Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms　30　(1)　e13191　2025年1月

DOI： 10.1111/gtc.13191 　

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Single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq) is a powerful method to comprehensively overlook gene expression profiles of individual cells in various tissues, providing fundamental datasets for classification of cell types and further functional analyses. Here we adopted scRNA-seq analysis for the zebrafish olfactory sensory neurons which respond to water-borne odorants and pheromones to elicit various behaviors crucial for survival and species preservation. Firstly, a single-cell dissociation procedure of the zebrafish olfactory rosettes was optimized by using cold-active protease, minimizing artifactual neuronal activation. Secondly, various cell types were classified into distinct clusters, based on the expressions of well-defined marker genes. Notably, we validated non-overlapping expressions of different families of olfactory receptors among the clusters of olfactory sensory neurons. Lastly, we succeeded in estimating candidate olfactory receptors responding to a particular odor stimulus by carefully scrutinizing correlated expressions of immediate early genes. Thus, scRNA-seq is a useful measure for the analysis of olfactory sensory neurons not only in classifying functional cell types but also in identifying olfactory receptor genes for given odorants and pheromones.
The Medaka Approach to Evolutionary Social Neuroscience 査読有り

Satoshi ANSAI, Towako HIRAKI-KAJIYAMA, Ryutaro UEDA, Takahide SEKI, Saori YOKOI, Takafumi KATSUMURA, Hideaki TAKEUCHI

Neuroscience Research　2024年10月
出版者・発行元： Elsevier BV
DOI： 10.1016/j.neures.2024.10.005 　

ISSN：0168-0102
Unilateral Chasing and Courtship-Like Display as Dominance Signals for Hierarchy Maintenance in Male Medaka Fish

Yuji Mitsutsuji, Mayuko Suzuki, Ryo Umeda, Satoshi Ansai, Fumitaka Ueoka, Zou Jingyi, Anna Yamaguchi, Towako Hiraki-Kajiyama, Tetsuro Takeuchi, Maho Ogoshi, Takafumi Katsumura, Saori Yokoi, Hideaki Takeuchi

Research Square　2024年9月

DOI： 10.21203/rs.3.rs-4837620/v1 　
An atlas and database of neuropeptide gene expression in the adult zebrafish forebrain. 国際誌査読有り

Towako Hiraki-Kajiyama, Nobuhiko Miyasaka, Reiko Ando, Noriko Wakisaka, Hiroya Itoga, Shuichi Onami, Yoshihiro Yoshihara

The Journal of comparative neurology　532　(6)　e25619　2024年6月

DOI： 10.1002/cne.25619 　

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Zebrafish is a useful model organism in neuroscience; however, its gene expression atlas in the adult brain is not well developed. In the present study, we examined the expression of 38 neuropeptides, comparing with GABAergic and glutamatergic neuron marker genes in the adult zebrafish brain by comprehensive in situ hybridization. The results are summarized as an expression atlas in 19 coronal planes of the forebrain. Furthermore, the scanned data of all brain sections were made publicly available in the Adult Zebrafish Brain Gene Expression Database (https://ssbd.riken.jp/azebex/). Based on these data, we performed detailed comparative neuroanatomical analyses of the hypothalamus and found that several regions previously described as one nucleus in the reference zebrafish brain atlas contain two or more subregions with significantly different neuropeptide/neurotransmitter expression profiles. Subsequently, we compared the expression data in zebrafish telencephalon and hypothalamus obtained in this study with those in mice, by performing a cluster analysis. As a result, several nuclei in zebrafish and mice were clustered in close vicinity. The present expression atlas, database, and anatomical findings will contribute to future neuroscience research using zebrafish.
Neuropeptide B mediates female sexual receptivity in medaka fish, acting in a female-specific but reversible manner. 査読有り

eLife　8　e39495　2019年8月

DOI： 10.7554/eLife.39495 　

ISSN：2050-084X
Sexually dimorphic neuropeptide B neurons in medaka exhibit activated cellular phenotypes dependent on estrogen. 査読有り

Endocrinology　160　(4)　827-839　2019年4月

DOI： 10.1210/en.2019-00030 　

ISSN：0013-7227

eISSN：1945-7170
An Adenosine Receptor for Olfaction in Fish 査読有り

Noriko Wakisaka, Nobuhiko Miyasaka, Tetsuya Koide, Miwa Masuda, Towako Hiraki-Kajiyama, Yoshihiro Yoshihara

CURRENT BIOLOGY　27　(10)　1437-+　2017年5月

DOI： 10.1016/j.cub.2017.04.014 　

ISSN：0960-9822

eISSN：1879-0445
Three urocortins in medaka: identification and spatial expression in the central nervous system 査読有り

K. Hosono, J. Yamashita, Y. Kikuchi, T. Hiraki-Kajiyama, K. Okubo

JOURNAL OF NEUROENDOCRINOLOGY　29　(5)　2017年5月

DOI： 10.1111/jne.12472 　

ISSN：0953-8194

eISSN：1365-2826
Teleocortin: A Novel Member of the CRH Family in Teleost Fish 査読有り

Kohei Hosono, Yukiko Kikuchi, Hiroshi Miyanishi, Towako Hiraki-Kajiyama, Akio Takeuchi, Kiyoshi Nakasone, Sayaka Maehiro, Kataaki Okubo

ENDOCRINOLOGY　156　(8)　2949-2957　2015年8月

DOI： 10.1210/en.2015-1042 　

ISSN：0013-7227

eISSN：1945-7170
Neuropeptide B Is Female-Specifically Expressed in the Telencephalic and Preoptic Nuclei of the Medaka Brain 査読有り

Towako Hiraki, Kiyoshi Nakasone, Kohei Hosono, Yukika Kawabata, Yoshitaka Nagahama, Kataaki Okubo

ENDOCRINOLOGY　155　(3)　1021-1032　2014年3月

DOI： 10.1210/en.2013-1806 　

ISSN：0013-7227

eISSN：1945-7170
Sexually dimorphic expression of the sex chromosome-linked genes cntfa and pdlim3a in the medaka brain 査読有り

Sayaka Maehiro, Akio Takeuchi, Junpei Yamashita, Towako Hiraki, Yukika Kawabata, Kiyoshi Nakasone, Kohei Hosono, Takeshi Usami, Bindhu Paul-Prasanth, Yoshitaka Nagahama, Yoshitaka Oka, Kataaki Okubo

BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　445　(1)　113-119　2014年2月

DOI： 10.1016/j.bbrc.2014.01.131 　

ISSN：0006-291X

eISSN：1090-2104
Female-specific target sites for both oestrogen and androgen in the teleost brain 査読有り

Towako Hiraki, Akio Takeuchi, Takayasu Tsumaki, Buntaro Zempo, Shinji Kanda, Yoshitaka Oka, Yoshitaka Nagahama, Kataaki Okubo

PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY B-BIOLOGICAL SCIENCES　279　(1749)　5014-5023　2012年12月

DOI： 10.1098/rspb.2012.2011 　

ISSN：0962-8452
SEX DIFFERENCES IN THE EXPRESSION OF VASOTOCIN/ISOTOCIN, GONADOTROPIN-RELEASING HORMONE, AND TYROSINE AND TRYPTOPHAN HYDROXYLASE FAMILY GENES IN THE MEDAKA BRAIN 査読有り

Y. Kawabata, T. Hiraki, A. Takeuchi, K. Okubo

NEUROSCIENCE　218　65-77　2012年8月

DOI： 10.1016/j.neuroscience.2012.05.021 　

ISSN：0306-4522

eISSN：1873-7544

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MISC 1

魚類における脳の性分化

平木十和子, 大久保範聡

比較内分泌学　40　(152)　67-69　2014年

DOI： 10.5983/nl2008jsce.40.67

講演・口頭発表等 22

Sex differences in the medaka brain revealed by single-cell transcriptomic analysis 招待有り

Towako Hiraki-Kajiyama

オスとメスのなりたちを語らう会 with Blanche Capel -　2025年7月
Sexual Dimorphism in the Optic Tectum of Medaka Revealed by Single-Cell RNA-Sequencing

Towako Hiraki-Kajiyama, Kanako Mizukuchi, Lu Yongxun, Kazuki Yamada, Yoshinori Hayakawa, Lucas Dammers, Mao Eguchi, Yuji Nishiike, Daichi Kayo, Yuu Korai, Anna Yamaguchi, Ryutaro Ueda, Asahi Hamasaki, Shuji Shigenobu, Yasuhiro Go, Haruka Ozaki, Kataaki Okubo, Hideaki Takeuchi, Satoshi Ansai

19th International Congress of Comparative Endocrinology　2025年7月
シングルセルトランスクリプトーム解析による小型魚類の脳の性差・種差の解明

行動変容生物学領域会議　2025年6月
シングルセルRNA-seqを用いた小型魚類の視蓋の種差・性差解析招待有り

梶山十和子

超階層生物学 Joint WorkShop 2025　2025年3月4日
Atlas and Database of Neuropeptide Expression in the Zebrafish Brain and Their Application to Comparative Neuroanatomy 招待有り

Towako Hiraki-Kajiyama

CBS Young Investigator's Seminar　2025年2月7日
Single-cell RNA-sequencing によるメダカの脳の性差の解析

梶山十和子

第7回脳と生殖研究会　2024年11月29日
Single-cell RNA-seqによるメダカ終脳・視蓋の細胞型アトラスの作成

Towako Hiraki-Kajiyama, Lu Yongxun, Kazuki Yamada, Kanako Mizukuchi, Yuji Nishiike, Daichi Kayo, Yoshinori Hayakawa, Yasuhiro Go, Shuji Shigenobu, Kataaki Okubo, Satoshi Ansai, Hideaki Takeuchi

適応回路センサス領域会議　2024年10月17日
Neuropeptide Expression in the Adult Zebrafish Forebrain -Atlas, Database and Comparison with Mice-

Towako Hiraki-Kajiyama, Nobuhiko Miyasaka, Reiko Ando, Noriko Wakisaka, Hiroya Itoga, Shuichi Onami, Yoshihiro Yoshihara

18th International Zebrafish Conference　2024年8月18日
メダカとゼブラフィッシュを使った求愛行動の研究招待有り

梶山十和子

東北大学オープンキャンパス2024 サイエンス・アンバサダーと考える研究者って何？　2024年7月30日
ゼブラフィッシュの成魚脳における遺伝子発現アトラスの公開招待有り

梶山十和子

OLSP Workshop 2024　2024年6月17日
小型魚類を用いた脳の種間比較

Towako Hiraki-Kajiyama, Nobuhiko Miyasaka, Reiko Ando, Noriko Wakisaka, Hiroya Iyoga, Shuichi Onami, Yoshihiro Yoshihara, Kanako Mizukuchi, Yuji Nishiike, Daichi Kayo, Shuji Shigenobu, Satoshi Ansai, Kataaki Okubo, Hideaki Takeuchi

適応回路センサス領域会議　2023年10月
ゼブラフィッシュの成魚脳における遺伝子発現アトラスの公開招待有り

梶山十和子

OSLP Workshop 2023　2023年6月15日
ゼブラフィッシュ脳内の神経ペプチド発現アトラス /研究者の出産育児ガイド招待有り

梶山十和子

第46回日本比較内分泌学会　2022年10月28日
Neuropeptide expression atlas in the adult zebrafish hypothalamus – definition of subnuclei and comparison with mammals –

Towako Kajiyama, Yoshihiro Yoshihara

第45回日本神経科学大会　2022年6月30日
ゼブラフィッシュ脳内における神経ペプチド発現マッピング

梶山(平木)十和子, 吉原良浩

第42回日本神経科学大会　2019年7月26日
Small fish for neuroscientific research

梶山(平木)十和子

順天堂国際医学教育塾講演会シリーズ　2019年6月5日
A comprehensive expression map of neuropeptides in the adult zebrafish brain 国際会議

Towako Hiraki-Kajiyama, Yoshihiro Yoshihara

24th Japanese Medaka and Zebrafish meeting　2018年8月25日
Female-specific expression of neuropeptide b and its role in reproductive behavior. 国際会議招待有り

Towako Hiraki-Kajiyama, Kataaki Okubo

8th Congress of the Asia and Oceania Society for Comparative Endocrinology　2016年6月21日
Female-specific expression of neuropeptide B in the medaka brain 国際会議

Towako Hiraki, Kiyoshi Nakasone, Junpei Yamashita, Kataaki Okubo

10th International Symposium on Reproductive Physiology of Fish　2014年6月
Analysis of female-specific npb expression in the medaka brain 国際会議

Towako Hiraki-Kajiyama, Yukika Kawabata, Kataaki Okubo

20th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting　2014年
Sex-dependent expression of estrogen and androgen receptor genes in the medaka brain 国際会議

Towako Hiraki, Kataaki Okubo

9th International Symposium on Reproductive Physiology of Fish　2011年8月9日
メダカの脳におけるエストロゲン受容体の発現の性差

平木十和子, 妻木孝泰, 大久保範聡

日本水産学会春季大会　2011年3月

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共同研究・競争的資金等の研究課題 4

性フェロモンにより誘起される生殖内分泌・性行動の神経回路解明

梶山十和子

2019年4月1日～ 2024年3月31日

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本研究は性フェロモンのがどのような神経回路を介して内分泌や行動を制御しているのかを明らかにすることを目的としている。本年度は、研究実施計画に基づき以下のように研究を行った（１）内分泌・行動の変化の同定性フェロモンの嗅覚刺激によりどのような内分泌・行動の変化がもたらされるのかを明らかにするために、ゼブラフィッシュの性フェロモンであると考えられる17α,20β-ジヒドロキシ-4-プレグネン-3-オン（17,20β-PS）の嗅覚受容体のノックアウトゼブラフィッシュの作製を進めた。本年度はターゲットとする嗅覚受容体のダブルノックアウトフィッシュ、シングルノックアウトフィッシュをそれぞれ作製し、交配・ジェノタイピングにより実験に使用する個体数の確保を行った。 <BR> （２）神経回路の解明脳内で広くカルシウムインジケーターを発現するトランスジェニックフィッシュの作製を進め、実験に使用できるよう複数系統を準備した。また、性フェロモンの刺激により活性化するニューロン群のマーカー遺伝子を探すためのゼブラフィッシュの神経ペプチド発現アトラスの構築を進めた。本年は40種類のプローブを用い、in situ hybridizationを行った。また、その結果をもとにゼブラフィッシュの視床下部における神経亜核の定義を行った。さらに、結果をもとにゼブラフィッシュの脳とマウスの視床下部における神経ペプチド発現パターンの比較を行い、神経核同士の相同性を調べた。これらの結果をまとめた論文の執筆及びデータをリポジトリにアップロードする準備を行った。
ゼブラフィッシュにおける嗅覚記憶ダイナミズムの分子・細胞・神経回路メカニズム

吉原良浩, 宮坂信彦, 小出哲也, 平木十和子, 脇阪紀子, 増田美和, 矢吹陽一

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

研究機関：Institute of Physical and Chemical Research

2013年6月28日～ 2018年3月31日

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本研究では、嗅覚記憶の時空間的ダイナミズムの分子・細胞・回路メカニズムの全貌を明らかにするために、多様な実験手法を駆使できるゼブラフィッシュをモデル生物とした統合的解析を行った。まず、匂いの情報が伝達される４つの嗅覚中枢領域（終脳腹側部、終脳後方部、右手綱核、後方結節）を同定した。次に、嗅覚入力と報酬の連合学習を司る神経回路メカニズムの解析を行った。さらに、このような記憶に基づいた後天的な嗅覚誘引行動を、生得的な嗅覚誘引行動と分子・細胞・神経回路レベルで比較して、それらの共通性と相違性を明らかにするために、餌の匂いあるいは異性から発せられる性フェロモンによって駆動する嗅覚神経回路を解明した。
嗅覚刺激に応答する視床下部の機能地図構築

梶山十和子

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

研究種目：Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

研究機関：Institute of Physical and Chemical Research

2015年8月28日～ 2017年3月31日

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嗅覚刺激により（１）視床下部のどのニューロンが活性化されるのか（２）それによりどのような生体内の変化が起きるのかを明らかにすることを目的にゼブラフィッシュを用いて研究を行い、以下の成果を得た。（１）カルシウムイメージングに用いるトランスジェニック系統を探索し、4系統を試したが反応が得られなかったため、新たに4系統を検討中である。また、嗅覚刺激により活性化するニューロンを同定した。（２）視床下部における神経ペプチド遺伝子発現アトラスを作成し、嗅覚刺激により活性化するニューロンで発現する神経ペプチドを同定した。また、生体内の変化をモニターするトランスジェニック、ノックアウトの作製を行った。
魚類の性行動を制御する脳内メカニズムの解明

梶山十和子, 平木十和子

2012年4月1日～ 2015年3月31日

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前年度に引き続き、メダカの脳内で性行動を支配するとされる領域でメスのみで発現する神経ペプチドNPBに着目して研究を進めた。 ①メス特異的なNPBの発現をもたらす調節機構：NPB遺伝子の上流にあるエストロゲン応答配列（ERE）をゲノム編集法により破壊したメダカを作出し、NPBの発現量を測定した。すると、NPBの発現がメスのみで減少していた。これにより、メス特異的なNPBの発現がエストロゲン受容体とNPB遺伝子上流に存在するERE様配列の結合による直接的なアップレギュレーションによってもたらされることが示された。 ②NPBの作用機序：メス特異的なNPBの作用場所を確かめるために、メダカの脊髄の最前部から最後部までの連続切片を作製し、NPBの受容体であるGPR8の発現をin situ hybridizationにより確かめた。すると、GPR8の発現は、脊髄の前角および、中心管よりも少し上のニューロンに前部から後部まで継続的にみられた。この結果から、NPBは交感神経系と運動神経系の両方に入力していることが示唆された。 ③NPBの性行動に対する役割：NPBノックアウトメダカの性行動の解析を行った。性行動を詳細に解析したが、有意な変化は見られなかった。そこで、NPBの新規パラロガス遺伝子NPCが補償的に働いてしまっている可能性を考え、NPBとNPCのダブルノックアウトメダカを作出した。また、NPB/NPCの受容体GPR8のノックアウトメダカも作出した。これらのノックアウトの性行動の解析により、NPB/NPCシグナルがメスの受け入れを抑制する働きを持つことを示す結果が得られた。

担当経験のある科目(授業) 4

分子・細胞生物学特選科目Ⅰ　東北大学
生物学演習Ⅰ　東北大学
発生生物学実習　東北大学
自然科学総合実験　東北大学

Works（作品等） 1

ゼブラフィッシュ成魚脳における遺伝子発現データベース

2023年3月31日～継続中

作品分類: データベース

社会貢献活動 3

世界脳週間2024 東北大学サイエンスカフェ・合同研究室ツアー

2025年3月20日～
匂いを感じる脳のしくみ ―魚の脳内を見てみよう―

夏休み高校生理科教室

2019年8月～
理化学研究所一般公開「理系志望の女子中高大生、個別相談会」相談員

2019年4月～