OHYAMA, Takashi

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Affiliation

Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences, School of Education

Job title

Professor

Homepage URL

http://www.waseda.jp/sem-ohyama/

Concurrent Post 【 display / non-display

  • Faculty of Science and Engineering   Graduate School of Advanced Science and Engineering

  • Affiliated organization   Global Education Center

Research Institute 【 display / non-display

  • 2020
    -
    2022

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

Education 【 display / non-display

  • 1982.04
    -
    1985.03

    Nagoya University   Graduate School of Science   Molecular Biology  

  • 1977.04
    -
    1979.03

    Nagoya University  

  • 1973.04
    -
    1977.03

    Nagoya University  

Degree 【 display / non-display

  • Nagoya University   Doctor of Science

Research Experience 【 display / non-display

  • 2006
    -
    Now

    Waseda University   Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences

  • 2006
    -
    Now

    Department of Biology, Waseda University

  • 1994
    -
    2006

    Konan University   Faculty of Science and Engineering, Department of Biology

  • 1994
    -
    2006

    Department of Biology, Konan University

  • 1994
     
     

    スイス連邦工科大学細胞生物学研究所

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Professional Memberships 【 display / non-display

  •  
     
     

    The Molecular Biology Society of Japan

  •  
     
     

    The Japanese Biochemical Society

  •  
     
     

    The American Society for Cell Biology

  •  
     
     

    食虫植物研究会

 

Research Areas 【 display / non-display

  • Genetics

  • Genome biology

  • Molecular biology

Research Interests 【 display / non-display

  • 自己集合・自己組織化

  • 必須金属

  • ES細胞

  • 食虫植物

  • epigenetics

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Papers 【 display / non-display

  • Cruciform formable sequences within Pou5f1 enhancer are indispensable for mouse ES cell integrity

    Yu Yamamoto, Osamu Miura, Takashi Ohyama

    Int. J. Mol. Sci.   22   3399  2021  [Refereed]

  • Organ-specific expression and epigenetic traits of genes encoding digestive enzymes in the lance-leaf sundew (Drosera adelae)

    Arai Naoki, Ohno Yusuke, Jumyo Shinya, Hamaji Yusuke, Ohyama Takashi

    J. Exp. Bot.   72   1946 - 1961  2020  [Refereed]

  • A strong structural correlation between short inverted repeat sequences and the polyadenylation signal in yeast and nucleosome exclusion by these inverted repeats.

    Miura, O, Ogake, T, Yoneyama, H, Kikuchi, Y, Ohyama, T

    Curr. Genet.   65   575 - 590  2019  [Refereed]

  • New aspects of magnesium function: A key regulator in nucleosome self-assembly, chromatin folding and phase separation.

    Ohyama, T

    Int. J. Mol. Sci.   20   4232  2019  [Refereed]

  • Requirement or exclusion of inverted repeat sequences with cruciform-forming potential in Escherichia coli revealed by genome-wide analyses

    Osamu Miura, Toshihiro Ogake, Takashi Ohyama

    Curr. Genet.   64   1 - 14  2018.02  [Refereed]

     View Summary

    Inverted repeat (IR) sequences are DNA sequences that read the same from 5′ to 3′ in each strand. Some IRs can form cruciforms under the stress of negative supercoiling, and these IRs are widely found in genomes. However, their biological significance remains unclear. The aim of the current study is to explore this issue further. We constructed the first Escherichia coli genome-wide comprehensive map of IRs with cruciform-forming potential. Based on the map, we performed detailed and quantitative analyses. Here, we report that IRs with cruciform-forming potential are statistically enriched in the following five regions: the adjacent regions downstream of the stop codon-coding sites (referred to as the stop codons), on and around the positions corresponding to mRNA ends (referred to as the gene ends), ~ 20 to ~45 bp upstream of the start codon-coding sites (referred to as the start codons) within the 5′-UTR (untranslated region), ~ 25 to ~ 60 bp downstream of the start codons, and promoter regions. For the adjacent regions downstream of the stop codons and on and around the gene ends, most of the IRs with a repeat unit length of ≥ 8 bp and a spacer size of ≤ 8 bp were parts of the intrinsic terminators, regardless of the location, and presumably used for Rho-independent transcription termination. In contrast, fewer IRs were present in the small region preceding the start codons. In E. coli, IRs with cruciform-forming potential are actively placed or excluded in the regulatory regions for the initiation and termination of transcription and translation, indicating their deep involvement or influence in these processes.

    DOI

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Books and Other Publications 【 display / non-display

  • エピジェネティクス

    大山 隆, 東中川 徹( Part: Joint author)

    裳華房  2016

  • Intrinsic homology-sensing and assembling property of chromatin fiber. In Bernstein, H. and Bernstein, C. (eds.)

    Nishikawa, J, Shimooka, Y, Ohyama, T

    Meiosis. InTech  2013

  • 大山隆監修、西川一八・清水光弘編集「ベーシックマスター生化学」

    オーム社  2008

  • Regulation of chromatin structure by curved DNA: how activator binding sites become accessible. In Nagata, K. and Takeyasu, K. (eds.), Nuclear Dynamics-Molecular Biology and Visualization of the Nucleus-.

    Springer-Verlag (Tokyo)  2007

  • Regulation of chromatin structure by curved DNA: how activator binding sites become accessible. In Nagata, K. and Takeyasu, K. (eds.), Nuclear Dynamics-Molecular Biology and Visualization of the Nucleus-.

    Springer-Verlag (Tokyo)  2007

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Misc 【 display / non-display

  • ゲノムDNAはいかにして折り畳まれるか—DNA物性とゲノム収納—

    大山隆, 木村元, 下岡保俊

    実験医学増刊号「細胞核—遺伝情報制御と疾患」   27   2715 - 2722  2009

    Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • DNAの高次構造と物理的特性に印された遺伝情報

    大山隆

    蛋白質核酸酵素   53 ( 1 ) 1 - 11  2008

    Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • ヒストン高親和性配列が外来DNAの発現に与える影響

    福永 賢輝, 大山 隆, 原島 秀吉, 紙谷 浩之

    薬剤学 = Journal of Pharmaceutical Science and Technology, Japan   67 ( 0 )  2007.05

    CiNii

  • Chromatin structure formed on a eukaryotic promoter activated by a left-handed superhelical bent DNA of 180 bp

    Sumida, N, Sonobe, H, Ohyama, T

    J. Adv. Sci   19 ( 1/2 ) 22 - 28  2007

    DOI CiNii

  • Left-handedly curved DNA introduced into episomes can activate transcription in a TATA box-dependent manner

    Nishikawa, J, Fukue, Y, Ohyama, T

    Journal of Advanced Science    2005

    DOI

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Awards 【 display / non-display

  • JB Award 2014

    The Japanese Biochemical Society  

    Winner: OHYAMA Takashi

Research Projects 【 display / non-display

  • 食虫植物の消化酵素の起源と進化:遺伝子発現様式の変更による新規形質獲得の普遍性

    基盤研究(C)

    Project Year :

    2020.04
    -
    2023.03
     

    大山 隆

  • リン酸基結合分子の変化によるリン吸収端構造変化とそのクロマチン可視化応用

    Project Year :

    2019
    -
    2021
     

    江島 丈雄

  • ヒトゲノムDNAの折り畳み原理の解明

    Project Year :

    2014
    -
    2016
     

    大山 隆

    Authorship: Principal investigator

  • 機能性RNAの微生物生産およびRNA発現菌の利用

    Project Year :

    2013
    -
    2015
     

    菊池 洋

  • 遺伝情報収納・発現・継承の時空間場

    Project Year :

    2008
    -
    2013
     

    平岡 秦

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Presentations 【 display / non-display

  • Novel effects of metal cations on nucleic acids, chromatin and undifferentiated state of ES cells

    OHYAMA Takashi  [Invited]

    8th Annual World Congress of Molecular & Cell Biology -Exploring life, Inspiring innovation, Creating feature- 

    Presentation date: 2018

  • 遺伝情報収納の基本原理

    大山 隆  [Invited]

    第6回都医学研シンポジウム「DNAとゲノム:二重らせん構造を超えて」 

    Presentation date: 2016

  • DNAの物理的特性に隠された情報と機能

    大山 隆  [Invited]

    日本分析化学会第63年会 特別シンポジウム「異分野との融合」 

    Presentation date: 2014

  • Self-organizing and self-assembling properties of chromatin fiber.

    OHYAMA Takashi  [Invited]

    1st Singapore-Japan-India Joint Symposium on Protein-DNA Interactions in Prokaryotic Nucleoid and Eukaryotic Chromatin 

    Presentation date: 2013

  • ゲノム折り畳みの基本原理と間期染色体構造(B)

    大山 隆  [Invited]

    CREST講演会シンポジウム「光が拓く細胞解析の最前線」 

    Presentation date: 2011

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Specific Research 【 display / non-display

  • 食虫植物C. follicularisの消化酵素の起源と進化

    2020  

     View Summary

     フクロユキノシタ(Cephalotusfollicularis)は南西オーストラリアの1都市アルバニーの周辺にのみ自生する食虫植物であり、袋状の捕虫葉で昆虫などを捕らえ、内部に蓄えた消化液で消化して吸収する。本研究により、消化液に含まれるタンパク質群の種類が一般の植物が生体防御や周辺の有機物の分解のために用いているタンパク質群の種類と高い共通性を示すことが明らかになった。

  • RNAの自己集合能の探索

    2019   伊藤大直

     View Summary

     我々は、相同DNA間や相同ヌクレオソーム間で自発的な集合現象(自己集合)が起きることを世界に先駆けて見出し、報告した(Inoue et al., Biochemistry 2007; Ohyama and Nishikawa, Nucl. Acids Res. 2013)。今回、このような集合現象が、RNAの相同分子間でも起きるか否かについて検討した。具体的には、HSVd(hop stunt viroid)の低濃度水溶液を一定温度下でインキュベートして、経時的な変化が起きるか否かを原子間力顕微鏡(AFM)で観察した。興味深いことに、HSVdは、Mg2+イオンなどのカチオンを一切含まない水溶液中で自発的に集合しやすい性質を有していることが明らかになった。

  • 相同クロマチン繊維間に見られる自己集合現象の駆動原理の解明

    2018  

     View Summary

     我々は、相同DNA間や相同ヌクレオソーム間で自発的な集合現象(自己集合)が起きることを世界に先駆けて見出し、報告した。今回、このような集合現象が、RNAの相同分子間でも起きるか否かについて検討を始めることした。具体的には、合成DNA(転写鋳型)とT7RNAポリメラーゼを用いてPSTVd(potato spindle tuber viroid:ジャガイモやせいもウイロイド)の塩基配列に相当する数種類のRNA断片を試験管内で合成した。現在、電気泳動における各分子の挙動について、鋭意解析を進めている。

  • non-B DNAならびに特異なDNA物性に隠された機能と情報の解明

    2017  

     View Summary

     ゲノム上には、非B型DNAあるいは特殊DNA構造とよばれる様々なDNAが存在する。今回、cruciform DNA(十字架構造とも呼ばれる)の生物学的意義を解明する研究の一環として、大腸菌、出芽酵母ならびにマウスの各ゲノムを対象とした以下の研究を行った。大腸菌と出芽酵母の各ゲノムに関しては、十字架構造形成能を有するIR(inverted repeat)に関する全ゲノムマップを作成し、当該IRの分布に関する偏りを解明した。マウスゲノムに関しては、ES細胞のOct3/4遺伝子の上流に存在するIRをDR(direct repeat: 十字架構造形成不能)に改変した。今後、その影響について解析する。

  • 相同クロマチン繊維間に見られる自己集合現象の基盤原理の解明

    2017  

     View Summary

     我々は、相同DNA間や相同ヌクレオソーム間で自発的な集合現象(自己集合)が起きることを世界に先駆けて見出し、報告した。これらの発見から、細胞内の相同クロマチン繊維間や相同染色体間で起きる集合・対合現象は、相同DNA間ならびに相同ヌクレオソーム間の各自己集合現象を基盤としていると推論できる。そこで我々は、各種のクロマチン繊維を人工的に作製し、水溶液中でのそれらの挙動を解析することで、上記の仮説を実証する計画である。しかし、与えられた研究費で可能な研究は限定されるので、今回は、クロマチン繊維を作製する際に用いるDNA鋳型を各種作製した。さらに、特定の領域をメチル化したDNA鋳型も作製した。

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Syllabus 【 display / non-display

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Committee Memberships 【 display / non-display

  •  
    -
    Now

    日本生化学会  評議員