About

中山 卓郎 博士(理学)
Takuro Nakayama, Ph.D.


助教
東北大学 生命科学研究科 進化生物分野  website
東北大学 データ科学国際共同大学院  website

Assistant Professor
Graduate Schoold of Life Sciences
Graduate Program in Data Science
Tohoku University, Japan

Topics

2019/06/25
米国科学アカデミー紀要(PNAS)に論文が採択されました!
これまでの研究で「見過ごされて」いた海洋シアノバクテリアのお話です。[概要]
Single-cell genomics unveiled a cryptic cyanobacterial lineage with a worldwide distribution hidden by a dinoflagellate host
Takuro Nakayama, Mami Nomura, Yoshihito Takano, Goro Tanifuji, Kogiku Shiba, Kazuo Inaba, Yuji Inagaki, Masakado Kawata

2018/09/15
朝倉書店から、原生生物学の入門書「アメーバのはなし ―原生生物・人・感染症」が出版されました。私も著者の一人として参加しています。

Research

私達の細胞に見られるミトコンドリアや植物細胞に見られる葉緑体は、どちらもエネルギー代謝の根幹として機能する非常に重要なオルガネラ(細胞内小器官)です。これら2つのオルガネラは、かつて細胞内に共生したバクテリアが細胞に定着したものだとされています。私はこの細胞内共生に代表されるような、全く異なる生物同士が共生し、同一の生物として振る舞う生命現象に興味をもって研究を行っています。

共生を通じたオルガネラ進化

ミトコンドリア・葉緑体が、もともとは細胞内に共生したバクテリアであったとする細胞内共生説は、現在広く受け入れられています。しかし、ミトコンドリア・葉緑体は少なくとも10億年以上前に成立したとされており、バクテリアがどのように細胞に統合されていったかを現生の生物を使って検証するのは非常に困難な作業です。
この問題に対するアプローチとして、私は今まさにオルガネラになりつつあると考えられる共生バクテリアとその宿主となる細胞に着目し、そこでどのような進化が起きているのかを明らかにしようとしています。現在進行中の細胞共生進化を詳細に観察することによって、ミトコンドリアや葉緑体の統合進化がどのように起きたのか、その道筋が見えてくると考えています。

共生する微生物の多様性・生態

バクテリアをはじめとする微生物は目に見えませんが、環境中に大量に存在する重要な生物です。これまでに、微生物の多様性や生態学的な特徴を捉えようと多くの調査がなされてきましたが、その一方で他の生物と共生関係にある微生物については理解が遅れていると言えます。私は共生性の微生物も含めた、より包括的な微生物生態系の理解に向けて研究を行っています。

単細胞真核生物の多様性と進化

真核生物と言うと動物や植物などの多細胞生物のイメージが先行しますが、単細胞の種も多く存在します。近年の研究から、この目に見えない真核生物が動物・植物を大きく上回る遺伝的多様性を持つことが明らかとなってきました。私はこのような微生物が真核生物の姿をより正確に捉える鍵となると考え、ゲノム解析などを通じて様々な系統の真核型微生物の進化や生理特性を探る研究をしています。

Research Keywords
細胞共生 ゲノム科学 オルガネラ進化 メタゲノミクス 微生物生態学 原生生物 微細藻類 葉緑体獲得

Publications

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Featured Articles

Single-cell genomics unveiled a cryptic cyanobacterial lineage with a worldwide distribution hidden by a dinoflagellate host
Takuro Nakayama, Mami Nomura, Yoshihito Takano, Goro Tanifuji, Kogiku Shiba, Kazuo Inaba, Yuji Inagaki, Masakado Kawata
[概要]

Complete genome of a nonphotosynthetic cyanobacterium in a diatom reveals recent adaptations to an intracellular lifestyle
Takuro Nakayama, Ryoma Kamikawa, Goro Tanifuji, Yuichiro Kashiyama, Naohiko Ohkouchi, John M. Archibald, Yuji Inagaki
2014 Proceedings of the National Academy of Sciences

Another acquisition of a primary photosynthetic organelle is underway in Paulinella chromatophora
Takuro Nakayama, Ken-ichiro Ishida
2009 Current Biology

Academic Career

2007.4 - 2010.3
JSPS特別研究員(DC1) 筑波大学 生命環境科学研究科 植物系統分類学研究室
2010.4 - 2011.6
国立環境研究所 NIESポスドクフェロー
2011.6 - 2013.5
JSPS海外特別研究員 John M Archbald lab., Dalhousie University
2013.6 - 2016.10
筑波大学 計算科学研究センター 研究員
2016.11 - 現在
現職

Honors and Awards

Awards

日本藻類学会研究奨励賞
  日本藻類学会 (2015)
Holz-Conner Travel Award
  International Society of Protistologists (2012)
専攻長表彰
  筑波大学 生命環境科学研究科 構造生物科学専攻 (2010)
Best Poster Award
  International Symposium on Protist Biology (2008)
Best Poster Presentation Award
  Int. Conference on Marine Algae and Global Warming (2006)
The George F. Papenfuss Award
  8th International Phycological Congress (2005)

Fellowships

日本学術振興会 特別研究員 DC1
  2007.4-2010.3
日本学術振興会 海外特別研究員
  2011.6-2013.5

Grants

2007 - 2009
日本学術振興会 特別研究員奨励費 [特別研究員 DC1]
2010 - 2011
日本学術振興会 研究活動スタート支援 [研究代表]
2011 - 2013
日本学術振興会 研究活動費 [海外特別研究員]
2014 - 2016
日本学術振興会 若手研究B [研究代表]
2017 -
日本学術振興会 若手研究B [研究代表]

Contact

Address
〒980-8578
仙台市青葉区荒巻字青葉6-3
東北大学 生命科学研究科
生物多様性進化分野
Division of Ecology and Evolutionary Biology,
Graduate School of Life Sciences,
Tohoku University
6-3 Aramaki, Aoba, Aoba-ku,
Sendai 980-8578 Japan
Email
nakayama.t _AT_ tohoku.ac.jp