矢尾 育子
YAO IKUKO
所属
生命環境学部 生命医科学科 教授
研究分野・キーワード
SCRAPPER, イメージング, シナプス, プロテオーム, 包括脳ネットワーク, 神経可塑性, 神経科学, 統合脳・分子脳科学, 老化, 蛋白質, 蛋白質分解, 質量分析, イメージング, 生化学, 老化, 脳神経科学
教育研究内容
さまざまなイメージング手法を取り入れ，生体内の分子を可視化することにより，疾患の原因解明および治療につながる基礎研究に取り組んでいます．特に，脳内環境・神経シナプス伝達に関わる機構とその破綻により生じる疾患に注目し，基礎研究を通して一人でも多くの人が長く健康な脳を保ち，生き生きと活躍できる社会づくりに貢献したいと考えています．
主な研究テーマ：
タンパク質分解を介したシナプス伝達制御機構の解明―私たちが発見したSCRAPPERタンパク質を基盤に，様々な角度から分子から個体までの病態解析に取り組みます．
超解像顕微鏡を用いた分子イメージング―光の回折限界を超えた解像度で神経シナプスを観察し，神経伝達制御機構を明らかにします．
質量分析イメージングによる脳情報の可視化―脳情報の時空間的制御の解明をコンセプトに，神経伝達物質を可視化します．
これらの理解は，脳のはたらきの解明のみならず，神経伝達物質放出異常に関与する多くの神経疾患の治療への手がかりとなり，リハビリテーションなどに重要な新規のアプローチとなることが期待されます．
主な研究テーマ：
タンパク質分解を介したシナプス伝達制御機構の解明―私たちが発見したSCRAPPERタンパク質を基盤に，様々な角度から分子から個体までの病態解析に取り組みます．
超解像顕微鏡を用いた分子イメージング―光の回折限界を超えた解像度で神経シナプスを観察し，神経伝達制御機構を明らかにします．
質量分析イメージングによる脳情報の可視化―脳情報の時空間的制御の解明をコンセプトに，神経伝達物質を可視化します．
これらの理解は，脳のはたらきの解明のみならず，神経伝達物質放出異常に関与する多くの神経疾患の治療への手がかりとなり，リハビリテーションなどに重要な新規のアプローチとなることが期待されます．
SDGs 関連ゴール
所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】
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所属学協会名：日本生化学会
学会所在国：日本国 -
所属学協会名：日本神経科学学会
学会所在国：日本国 -
所属学協会名：日本分子生物学会
学会所在国：日本国 -
所属学協会名：日本細胞生物学会
学会所在国：日本国 -
所属学協会名：アメリカ細胞生物学会
学会所在国：日本国
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
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研究分野：ライフサイエンス / 病態医化学
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研究分野：ライフサイエンス / 細胞生物学
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研究分野：ライフサイエンス / 神経科学一般
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研究分野：ライフサイエンス / 医化学
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研究分野：ライフサイエンス / 分子生物学
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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タイトル：Auranofin resensitizes ferroptosis-resistant lung cancer cells to ferroptosis inducers
誌名：CANCER SCIENCE 117巻 （頁 1054）
出版年月：2026年01月
著者：Li, H; Moroishi, T; Yao, I; Li, SR
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記述言語：日本語
タイトル：質量分析イメージングを用いたクプリゾン誘発性脱髄モデルマウスにおける脳内アセチルコリン量の変動解析
誌名：JSBMS Letters 50巻 Suppl.号 （頁 51）
出版年月：2025年08月
著者：木津 亮馬, 山本 梓司, 川端 遼, 吉川 圭介, 杉浦 悠毅, 矢尾 育子 -
記述言語：英語
タイトル：The 49th Annual Meeting of the Japanese Society for Biomedical Mass Spectrometry
誌名：Medical Mass Spectrometry 9巻 1号 （頁 1）
出版年月：2025年06月
著者：Yao Ikuko, Arita Makoto, Niwa ToshimitsuDOI：10.24508/mms.2025.06.005
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タイトル：Cuprizone-induced demyelination provokes abnormal intrinsic properties and excitatory synaptic transmission in the male mouse anterior cingulate cortex
誌名：NEUROPHARMACOLOGY 271巻 （頁 110403）
出版年月：2025年06月
著者：Kawabata, R; Yamamoto, S; Kamimura, N; Yao, I; Yoshikawa, K; Koga, KDOI：10.1016/j.neuropharm.2025.110403
掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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タイトル：The elevated open platform stress suppresses excitatory synaptic transmission in the layer V anterior cingulate cortex
誌名：NEUROSCIENCE 564巻 （頁 243 ～ 259）
出版年月：2025年01月
著者：Kawabata, R; Fujita, A; Oke, Y; Yao, I; Koga, KDOI：10.1016/j.neuroscience.2024.10.009
掲載種別：研究論文（学術雑誌）
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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タイトル：Lipid machinery investigation using MALDI imaging mass spectrometry
出版者・発行元："Bioactive Lipid Mediators: Current Reviews and Protocols" from Springer Japan
出版年月：2015年
著者：Yao I, Romero GA, Nicolaescu D, Setou M
著書種別：その他
担当区分：その他
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タイトル：質量分析イメージングによる脳内環境の可視化
出版者・発行元：遺伝子医学MOOK 26号
出版年月：2014年
著者：矢尾育子, 高橋良輔, 漆谷真, 山中宏二, 樋口真人編
著書種別：その他
担当区分：その他
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タイトル：Imaging Mass Spectrometry (IMS) for Biological Application
出版者・発行元：Mass Spectrometry Handbook
出版年月：2012年
著者：矢尾 育子
著書種別：その他
担当区分：その他
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タイトル：Role of synapse-localized E3 ubiquitin ligase in regulating neural transmissionpathology「The ubiquitin proteasome system in nervous system: from physiology to pathology」
出版者・発行元：NOVA Publishers
出版年月：2009年
著者：矢尾 育子
著書種別：その他
担当区分：その他
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タイトル：「Practical methods and applications of Imaging Mass Spectrometry” Mitsutoshi Setou」
出版者・発行元：Springer Japan
出版年月：2009年
著者：矢尾 育子
著書種別：その他
担当区分：その他
MISC 【 表示 ／ 非表示 】
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記述言語：日本語
タイトル：質量分析イメージングを用いたクプリゾン誘発性脱髄モデルマウスにおける脳内アセチルコリン量の変動解析
出版者・発行元：(一社)日本医用マススペクトル学会
誌名：JSBMS Letters 50巻 Suppl.号 （頁 51）
出版年月：2025年08月
著者：木津 亮馬, 山本 梓司, 川端 遼, 吉川 圭介, 杉浦 悠毅, 矢尾 育子
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記述言語：日本語
タイトル：神経核内封入体病脳において封入体を有する核のプロテオーム解析
出版者・発行元：(一社)日本認知症学会
誌名：Dementia Japan 35巻 4号 （頁 609）
出版年月：2021年10月
著者：栗原 正典, 間野 達雄, 矢尾 育子, 佐藤 謙一郎, 瀬藤 光利, 岩田 淳, 戸田 達史
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記述言語：英語
タイトル：Alisa G. Woods and Costel C. Darie (Eds.): Advancements of mass spectrometry in biomedical research
誌名：ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY 407巻 5号 （頁 1283 ～ 1284）
出版年月：2015年02月
著者：Setou Mitsutoshi, Yao Ikuko
DOI：10.1007/s00216-014-8372-9
掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）
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記述言語：英語
タイトル：New software for imaging mass spectrometry data
誌名：CANCER RESEARCH 72巻
出版年月：2012年04月
著者：Matsuura Masaaki, Ushijima Masaru, Yuba-Kubo Akiko, Wakui Masatoshi, Ohmura Mitsuyo, Hosaka Kurando, Hayasaka Takahiro, Masaki Noritaka, Miyata Satoshi, Yao Ikuko, Setou Mitsutoshi, Ogawa Kiyoshi, Kajihara Shigeki
DOI：10.1158/1538-7445.AM2012-3963
掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）
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記述言語：英語
タイトル：Synaptic plasticity mediated by SCRAPPER in hippocampal CA3-CA1 synapses
誌名：NEUROSCIENCE RESEARCH 71巻 （頁 E326）
出版年月：2011年
著者：Yao Ikuko, Takagi Hiroshi, Ito Seiji, Setou Mitsutoshi
DOI：10.1016/j.neures.2011.07.1425
掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）
共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】
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研究種目：
研究期間：2018年04月 ～ 2021年03月
タイトル：MMP-2欠損マウスの硬組織デグラドームを利用した石灰化制御基質タンパクの探索
研究概要:骨と象牙質の石灰化に際しMMP-2で分解される「石灰化制御基質タンパク」を探索することを本研究の目的とする。MMP-2デグラドーム（MMP-2酵素で分解されるタンパクとその分解産物のプロテオーム）をMMP-2欠損マウスと野生型マウスのプロテオームを比較検討することで明らかとする。この際、プロテオームは質量顕微鏡を用いて可視化し、MMP-2欠損で残存し野生型で消失するタンパクを「石灰化制御基質タンパク」として抽出する。また、骨と象牙質のミネラル結晶の特性を解析し、MMP-2欠損における石灰化に関連する表現型も併せて検討する。平成３１年度では、MMP-2欠損マウス（GelA KO）を理研バイオリソース研究センター（理研BRC）から導入し、本学の動物実験施設における検疫を経て、繁殖を開始した。Mmp2-/-のメスは正常な分娩が行えないことから、Mmp2+/-の掛け合わせにより繁殖した。理研BRCの情報に基づき、遺伝子型決定のためのPCR条件の検討を行った。その結果、野生型配列の検出にはGelA Forward（5’-GTGCTACTGCAGGATAAACTGATG-3’）とGelA Reverse（5’-CCGGGACAGGAACGTACTGGGTTC-3’）のプライマーを用い、94℃ 2分の熱変成の後、98℃ 10秒、55℃ 30秒、68℃ 60秒の3ステップを30サイクル繰り返し、さらに72℃ 10分の伸長反応を行う反応条件を設定した。ノックアウト配列の検出には、GelA ForwardおよびPGKF（5’-CCGGGACAGGAACGTACTGGGTTC-3’）のプライマーを用い、94℃ 2分の熱変成の後、98℃ 10秒、58℃ 30秒、68℃ 60秒の3ステップを30サイクル繰り返し、さらに72℃ 5分の伸長反応を行う条件とした。
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研究種目：
研究期間：2016年07月 ～ 2020年03月
タイトル：質量顕微鏡データによる脳内環境の解読に向けた数理基盤の構築
研究概要:2018年度では、これまでに行なった解析結果をまとめて国際会議（北米神経科学会年会）でポスター発表を行なった。具体的には、まず、野生型マウスおよび遺伝子改変を行なったノックアウトマウスから採取した４つの脳標本スライスに対して質量顕微鏡イメージングによって質量スペクトルを得た。次に、一標本あたり1.5万枚となる質量スペクトル画像列に対して、適当な前処理（スペクトル強度が低すぎるものをカットする等）を施して数千枚程度まで減らした上で、代表的な線形的な多変量解析手法である主成分分析とISOMAPや局所線形埋め込み（LLE）、t-分布確率近傍埋め込み（t-SNE）などの非線形の低次元可視化手法である多様体学習を対象である質量スペクトル画像列に適用した結果を比較した。t-分布確率近傍埋め込みにおいて画像間の距離をコサイン距離にとった場合、主成分分析の結果に比べて物質特性の違いを反映してより詳細なクラスタ構造を得ることができた。しかし、この方法では野生型とノックアウト型の間で分布構造に明確な違いは現れなかった。以上の結果を発表した。
また、昨年度から行なってきた正準相関分析を一般化した方法（「WT同士あるいはKO同士は相関を高く、WTとKOの間の相関は低く」という付加情報を重み係数に反映させた手法）によって野生型とノックアウト型を直接比較する方法を引き続き試みたが、昨年度と同様明確な差を抽出することはできなかった。
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研究種目：
研究期間：2015年06月 ～ 2016年03月
タイトル：リポクオリティのイメージング
研究概要:平成27年度は質量顕微鏡法によりリポクオリティの変化を解析した。静岡大学との共同研究で運動によって骨格筋においてリン脂質のリポクオリティが変化し、それにはPGC-1αが関与していることを発見した（Senoo N et al., 2015）。また、産婦人科との共同研究で胎盤血流障害におけるスフィンゴ脂質のリポクオリティの病的な変化を見出した（Yamazaki K et al., 2015）。外科との共同研究で腹部大動脈瘤におけるリポクオリティの動態解析を解析した（Tanaka et al., 2015; Tanaka et al., 2015）。東大等との共同研究で腸管で作用する脂質メディエーター17,18-EpETE動態の変化（Kunisawa et al., 2015）を明らかにした。加えて、本年度はリポクオリティの可視化に有用となる新規質量顕微鏡解析法を開発し、硫酸アンモニウム添加によるリン脂質の検出感度向上法を開発した（Sugiyama et al., 2015）。さらに線虫におけるリポクオリティ可視化に適した質量顕微鏡解析法を開発した（Hameed S et al., 2015）。
また、エンバクの青色光受容体タンパク質を用い青色光で細胞内脂質を操作する実験系の立ち上げを行った。遺伝子導入を行う細胞については、チャンバーシステムを用いて、神経細胞体と軸索との区画分けを可能とする初代培養系の立ち上げを行った。光操作を行う顕微鏡システムについても、高解像度での細胞内の局所的な青色光の照射、およびヘテロ二量体の結合、乖離をリアルタイムでの観察、記録を可能とするシステムの立ち上げを行った。
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研究種目：
研究期間：2014年04月 ～ 2019年03月
タイトル：ユビキチンリガーゼＳＣＲＡＰＰＥＲが調節するシナプス蛋白質の超解像イメージング
研究概要:ユビキチン化の異常は多くの神経変性疾患で見られ、神経伝達物質放出異常もまた多くの神経疾患に関与する。申請者らが同定したユビキチンリガーゼSCRAPPERを介した、蛋白質分解による細胞・個体機能制御を統合的に理解することを試みた。Scrapperノックアウトマウスの脳を用いて、変動している蛋白質の量を検証した結果、ノックアウトマウス脳では大きな変動が起こっていることが明らかとなった。また、複数の神経伝達物質が脳の領域ごとに変化していることが明らかとなった。これらの結果はSCRAPPERの神経組織における役割、すなわち神経伝達物質の放出制御、神経可塑性、恐怖・不安様行動と関連することが示唆された。
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研究種目：
研究期間：2014年04月 ～ 2017年03月
タイトル：ステロイドホルモンの質量分析イメージングによる組織細胞上の直接可視化法の開発
研究概要:本研究はステロイドホルモン産生機構の解明を目的として、組織切片上で直接、ステロイドホルモンを検出する実験系の開発を行った。ステロイドホルモンのより効率的なイオン化法を探索するために、種々のSALDI法や誘導体化法を試み、Girard-T（GirT）試薬を用いた誘導体化によって組織切片上においても強いイオン化シグナルが得られた。そこで、ラット、ウサギ等の副腎組織切片上でGirTによる誘導体化の後、質量分析イメージング解析を行ない、Corticosterone, Progesterone, Cortisol, Aldosterone等の誘導体化ステロイドホルモンが、副腎皮質切片上で検出された。
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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履修年度：2026年度（西暦）
提供部署名：生命環境学部
授業科目名：卒業実験及び演習
授業形式：代表者
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履修年度：2026年度（西暦）
提供部署名：理工学部
授業科目名：卒業実験及び演習
授業形式：代表者
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履修年度：2026年度（西暦）
提供部署名：生命環境学部
授業科目名：卒業調査研究及び演習
授業形式：代表者
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履修年度：2026年度（西暦）
提供部署名：理工学部
授業科目名：基礎医化学実験I
授業形式：代表者
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履修年度：2026年度（西暦）
提供部署名：理工学部
授業科目名：基礎医化学実験I
授業形式：代表者
学内活動 【 表示 ／ 非表示 】
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活動名称：学部長補佐
活動期間：2023年04月 ～ 2027年03月 -
活動名称：Ｃ．Ｏ．Ｄ．委員会委員
活動期間：2023年04月 ～ 2025年03月