福田 智一 (Tomokazu Fukuda)

写真a

所属

岩手大学  農学部  生命科学科  分子生命医科学コース 

職名

教授

研究室

細胞工学・分子遺伝学研究室

ホームページ

http://web.cc.iwate-u.ac.jp/~tomof009/

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 畜産学

  • 発がん

  • 放射線影響評価

  • 絶滅危惧種

  • 無限分裂不死化細胞

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出身学校 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1999年03月

    神戸大学   農学部   畜産学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1999年03月

    奈良県立医科大学  医学研究科  博士課程  修了

  •  
    -
    1993年03月

    神戸大学  自然科学研究科  修士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 奈良県立医科大学 -  博士(医学)  1999年03月31日

  • 神戸大学 -  修士(自然科学)  1993年03月31日

  • 神戸大学 -  学士(農学)  1991年03月31日

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2017年05月
    -
    継続中

    岩手大学   農学部   附属動物医学食品安全教育研究センター   教授   [兼務]

  • 2016年04月
    -
    継続中

    岩手大学   農学部   共同獣医学科   教授   [兼務]

  • 2016年04月
    -
    継続中

    岩手大学   理工学部   化学・生命理工学科   生命コース   教授   [本務]

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2016年04月
    -
    2026年03月

      国立環境研究所   客員研究員

  • 2008年04月
    -
    2016年03月

      東北大学   准教授

  • 2005年05月
    -
    2008年03月

      国立がんセンター研究所   職員(技術系)

  • 2001年02月
    -
    2005年04月

      米国国立環境健康科学研究所(NIEHS-NIH)   研究員

  • 1999年04月
    -
    2001年01月

      財団法人癌研究会研究所   職員(技術系)

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研究分野 【 表示 / 非表示

  • ライフサイエンス / 動物生産科学

  • ライフサイエンス / 病態医化学

  • 環境・農学 / 生物資源保全学

  • 環境・農学 / 放射線影響

おすすめURL 【 表示 / 非表示

可能な出前講義 【 表示 / 非表示

  • 人工多能性幹細胞(iPS細胞)と無限分裂細胞について [専門家(企業・研究者等)向け]

    講義の概要

    iPS細胞とは何か、そしてどのような利用が可能になるか、無限分裂細胞とは何か、予備知識がない方でもわかりやすくお話します。比較的初心者向きかもしれません。

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2025年度

    特別研修

  • 2025年度

    特別研究

  • 2025年度

    細胞再生医療特論

  • 2025年度

    生命のしくみ

  • 2025年度

    分子生命医科学概論

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教材作成 【 表示 / 非表示

  • ソフトパス理工学講義資料

    教材種類:教材

    教材年度 : 2020年度

  • バイオテクノロジー講義資料

    教材種類:教材

    教材年度 : 2020年度

  • 基礎ゼミ資料作成

    教材種類:教材

    教材年度 : 2020年度

  • 細胞工学特論講義資料作成

    教材種類:教材

    教材年度 : 2019年度

  • バイオテクノロジー講義資料

    教材種類:教材

    教材年度 : 2019年度

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論文 【 表示 / 非表示

  • Direct reprogramming of Müller glia into photoreceptors via multiple transcription factors and small molecules: molecular mechanisms and transcriptomic analysis

    Yuka Endo 1, Eriko Sugano 1, Yuko Seko 2, Tomokazu Fukuda 3, Kitako Tabata 1, Taira Kakizaki 1, Shu Maruoka 1, Takanori Yokoyama 1, Hanaho Mori 1, Taku Ozaki 4, Lanlan Bai 3, Hiroshi Tomita 5

    In Vitro Cell Dev Biol Anim ( Springer )  62 ( 5 )   2026年05月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Direct reprogramming, involving overexpression of transcription factors in combination with specific small-molecule treatments to induce cell fate conversion, represents a promising strategy for regenerative medicine and disease modeling. Monocistronic expression of four transcription factors (CRX, NEUROD, RAX, and OTX2) has been demonstrated to induce the expression of phototransduction-associated genes and confer light responsiveness in fibroblasts. In contrast, polycistronic expression of the same four factors resulted in the upregulation of only two cone-specific genes, indicating that optimization of reprogramming conditions is required to achieve complete photoreceptor differentiation. In this study, we focused on Müller glial cells, which exhibit regenerative potential in the retina of lower vertebrates, and explored their reprogramming into photoreceptor-like cells. We thus combined polycistronic expression of the aforementioned transcription factors and a pharmacological reprogramming approach utilizing a defined cocktail of small molecules. Transcriptomic analysis revealed that transcription factor introduction alone led to the upregulation of the genes related to neuronal identity and extracellular matrix components. Notably, the combination of transcription factor expression and chemical treatment induced photoreceptor-specific gene expression. However, no genes associated with phototransduction were detected, suggesting that further refinement is required to promote full differentiation into functionally mature light-responsive photoreceptors. Overall, our findings demonstrate that immortalized Müller glia can partially activate neuronal and photoreceptor genes through reprogramming, suggesting their potential for scalable drug screening and disease modeling. Clinical trial number: not applicable.

    DOI PubMed 機関リポジトリURL

  • Val109 and Ile170 contribute to channel function in Guillardia theta-derived anion channelrhodopsins

    Takanori Yokoyama, Eriko Sugano, Kitako Tabata, Taira Kakizaki, Shu Maruoka, Yuka Endo, Taku Ozaki, Tomokazu Fukuda, Lanlan Bai, Hiroshi Tomita

    Scientific Reports ( Nature Publishing )  16 ( 1 ) 16858   2026年04月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Anion channelrhodopsins (ACRs) are widely used for optical silencing of neurons. Photocurrents and kinetics are crucial for the precise control of cell hyperpolarization. In this study, we investigated the roles of amino acid residues in each transmembrane domain of the Guillardia theta-derived anion channelrhodopsins, GtACR1 and GtACR2, to develop high-performance ACRs. Several chimaera ACRs were generated by replacing the transmembrane (TM) domains of GtACR1 with homologous counterparts of GtACR2, and photocurrents in HEK cells transduced with each variant were recorded by patch-clamp. The relationship between photocurrent and protein localisation was determined. Chimaeras of TM4, TM5, and TM6 in GtACR1 replaced with the homologous counterparts of GtACR2 showed wavelength changes and fast kinetics(τon/off). V109 of TM3, the putative ion tunnel with I170, one of the key interactions for the peak photocurrent. Molecular dynamics simulations using data from the point mutation analysis in I170 showed that the distance from V109 to I170 correlated negatively with the peak photocurrents. The relationship between τ-off and the distance from E68 to N239, which formed the bottleneck of the ion tunnel, was positively correlated. These findings provide useful information for the development of ACRs with higher light sensitivities and faster kinetics(τon/off).

    DOI PubMed 機関リポジトリURL

  • Pyrroloquinoline Quinone Protects Against Light-Induced Retinal Damage in Association with the Suppression of c-Fos Signalling

    Hinata Ozawa 1, Eriko Sugano 1 2, Kitako Tabata 1, Taira Kakizaki 1, Akimune Sato 1, Yoshihiro Takai 3, Kohei Sone 3, Miwako Shidomi 4, Yuki Ishii 4, Akito Saito 1, Kentaro Totuka 1, Taku Ozaki 5, Tomokazu Fukuda 6, Lanlan Bai 6, Hiroshi Tomita 1 2

    Int J Mol Sci ( MDPI )  27 ( 4 ) 1929   2026年02月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Age-related macular degeneration (AMD) is a progressive retinal disorder characterised by oxidative stress and inflammation. Although pyrroloquinoline quinone (PQQ) has been reported to exert neuroprotective effects, its specific efficacy in in vivo models of AMD pathophysiology has not yet been elucidated. In this study, we evaluated the protective effects of PQQ against all-trans-retinal (ATR)-induced cytotoxicity in ARPE-19 cells and light-induced photoreceptor degeneration in rats. Pretreatment of ARPE-19 cells with PQQ dose-dependently mitigated ATR-induced cytotoxicity. In the in vivo model, rats received a single intraperitoneal injection of PQQ (2 or 5 mg/kg) 1 h prior to 1000-lux light exposure. Retinal function and morphology were evaluated by electroretinography and haematoxylin-eosin staining, respectively. The 5 mg/kg PQQ group retained significantly greater retinal function than the vehicle group at 3 days postexposure and demonstrated significant preservation of the outer nuclear layer at 7 days postexposure, indicating the suppression of photoreceptor cell death. Western blot analysis detected the dose-dependent suppression of light-induced c-Fos upregulation following PQQ treatment. These findings suggest that the protective effect of PQQ against phototoxic damage is associated with the suppression of c-Fos signalling, thus lending support to the further investigation of PQQ as a potential therapeutic agent for AMD.

    DOI PubMed 機関リポジトリURL

  • Engineering Immortalized Bovine Granulosa Cells Using a Triple-Gene Approach: Mutant CDK4, Cyclin D1, and TERT

    Lanlan Bai 1 2, Minami Takahashi 3, Jin Kobayashi 3, Takahiro Eitsuka 4, Himari Matsusaka 2, Taku Ozaki 1 2, Eriko Sugano 1 2, Hiroshi Tomita 1 2, Yuan Xu 5, Kazuhiro Kawamura 5, Kiyotaka Nakagawa 4, Tohru Kiyono 6 7, Tomokazu Fukuda 1 2

    Cell Biol Int ( wiley )  50 ( 2 ) e70126   2026年02月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Advancing reproductive technologies in livestock is essential to improve both productivity and genetic potential of cattle. Despite this importance, application of reproductive biotechnologies in cattle breeding remains limited. Bovine granulosa cells (bGCs), which are key components of the ovarian follicle, are critical in female reproduction as they produce steroid hormones and growth factors necessary for oocyte development. However, primary bGCs exhibit restricted proliferative capacity in vitro, limiting their utility in large-scale studies on mechanisms related to follicular development. To address this limitation, we attempted to immortalize bGCs by co-expressing human mutant cyclin-dependent kinase 4 (CDK4R24C), cyclin D1, and telomerase reverse transcriptase (TERT) using lentiviral vectors. The resulting immortalized cells (bGCs-K4DT) displayed extended proliferative lifespans, surpassing 100 population doublings without exhibiting signs of senescence. The transduced cells demonstrated a more active cell cycle profile and higher telomerase activity relative to parental bGCs. Importantly, they retained the bGC-specific marker, aromatase, albeit at reduced expression levels. This immortalized bGC offers a promising model for investigating the role of bioactive components of platelet-rich plasma (PRP) in follicular activation and growth, thereby supporting innovations in livestock reproductive technologies.

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  • Comparison of cellular responses of cultured fibroblasts from Iriomote wild cats and domestic cats exposure to polyinosinic:polycytidylic acid

    Masafumi Katayama 1, Ayusa Kataoka 2, Tomokazu Fukuda 3, Manabu Onuma 1

    PLoS One ( PLoS )  20 ( 9 )   2025年09月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    The Iriomote wild cat is endemic to Iriomote Island. The total population is only 100 cats. These cats are thus listed as critically endangered on the IUCN Red List. Infectious disease is a risk factor for further reducing the Iriomote wild cat population. RIG-I, MDA5 and TLR3 are important sensors that recognize host viral defense responses. IL6, Mx, and OAS are downstream genes of RIG-I and MDA5. Polyinosinic:polycytidylic acid (poly(I:C)) stimulates the RIG-I, MDA5 and TLR3 in many animals. In this study, we thus tried to compare RIG-I, MDA5, and TLR3 responses after exposure to the poly(I:C) in domestic cat- and Iriomote wild-cat-derived fibroblasts. This study also compared the expression of downstream gene (IL6, Mx, and OAS) of RIG-I and MDA5. This study analyzed the genes expressions of domestic cat- and Iriomote wild-cat-derived fibroblasts after exposure the poly(I:C), using real-time PCR and RNA-seq. In addition to these genes expression, this study compared the gene sequence of RIG-I and MDA5 between domestic cat and Iriomote wild cat with information of public database. RIG-I and MDA5 levels were increased in both domestic cat- and Iriomote cat-derived fibroblasts after poly(I:C) exposure, while TLR3 expression did not change dramatically after poly(I:C) exposure. A comprehensive gene expression analysis revealed that molecular responses of fibroblasts derived from domestic cats and those derived from Iriomote wild cats to poly(I:C) exposure were similar. Furthermore, RIG-I and MDA5 sequences are similar between domestic and Iriomote wild cat. Our results suggested that poly(I:C) mainly stimulates RIG-I and MDA5 among the three genes (RIG-I, MDA5 and TLR3) examined in this study, and the RIG-I and MDA5 mediated molecular responses to poly(I:C) exposure are similar in domestic and Iriomote wild cats fibroblasts. To the best of our knowledge, this is the first study to compare the RIG-I and MDA5 responses of Iriomote wild cats and domestic cats after poly(I:C) exposure. This study provides valuable insights into the cellular response mediated by RIG-I and MDA5 in the Iriomote wild cat.

    DOI 機関リポジトリURL

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著書 【 表示 / 非表示

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総説・解説記事 【 表示 / 非表示

  • Japanese golden eagle conservation science: current status and future needs

    Rob OGDEN, Tomokazu FUKUDA, Takayuki FUNO, Mamoru KOMATSU, Taku MAEDA, Anna MEREDITH, Masaya MIURA, Haruki NATSUKAWA, Manabu ONUMA, Yuki OSAFUNE, Keisuke SAITO, Yu SATO, Des THOMPSON, Miho INOUE-MURAYAMA

    Japanese Journal of Zoo Wildlife Medicine ( Japanese Society of Zoo Wildlife Medicine )  25 ( 1 ) 9 - 28   2020年03月

    学術誌  

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Functional characterization of immortalized human adipose-derived mesenchymal stromal/stem cells

    ポスター(一般)  Himari Matsusaka1 , Eiko Uno2 , Kazuma Suda2 , Lanlan Bai1, 3, Eriko Sugano1, 3, Hiroshi Tomita1, 3, Tohru Kiyono4, 5, Sayo Kashiwagi2 , Takashi Shimizu2 , Tsuyoshi Ishii2 , Tomokazu Fukuda1, 3

    JAACT 2025 Osaka  (Grand Cube Osaka (Osaka International Convention Center)) 

    2025年12月
     
     

    Japanese Association for Animal Cell Technology

  • 無限分裂ウシ顆粒層細胞の樹立

    口頭(一般)  白らんらん、高橋美波、小林仁、永塚貴弘、松坂ひまり、尾崎拓、菅野江里子、冨田浩史、清野透、徐遇安、河村和弘、仲川清隆、福田智一

    日本動物遺伝育種学会第26回大会  (十文字学園女子大学) 

    2025年11月
     
     

    日本動物遺伝育種学会

  • 牛伝染性リンパ腫ウイルス抵抗性・感受性牛を用いた感染実験の RNA-seq 解析による牛伝染性 リンパ腫発症関連宿主因子の同定

    口頭(一般)  綿貫園子、中土亜由美、包阿荣高娃、相馬順一、大角貴幸、松浦遼介、福田智一、細道一善、 松本安喜、間陽子

    日本動物遺伝育種学会第26回大会  (十文字学園女子大学) 

    2025年11月
     
     

    日本動物遺伝育種学会

  • 絶滅危惧種の初代細胞分離における脂肪組織の優位性:筋肉組織との比較

    口頭(一般)  白蘭蘭1,谷哲弥2,松坂ひまり3,伊藤圭子4,菅野江里子1,冨田浩史1,尾崎拓1, 福田智一1

    第31回 日本野生動物医学会大会  (岩手アイーナ) 

    2025年09月
     
     

    日本野生動物医学会

  • アオウミガメ由来培養細胞を用いた高温影響の予測

    口頭(一般)  片山雅史1,近藤理美2,大沼学1,中山翔太3,福田智一2

    第31回 日本野生動物医学会大会  (岩手アイーナ) 

    2025年09月
     
     

    日本野生動物医学会

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • English Presentation Award

    2019年09月20日

    受賞者:  Tomokazu Fukuda

  • 日本畜産学会賞

    2017年03月30日

    受賞者:  福田智一

    被災動物の調査に基づくウシ筋肉中放射性物質濃度を推定する技術に関する研究、日本畜産学会賞107号

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • クジラ由来の無限分裂細胞を鯨肉にしてしまえ!抗疲労物質バレニンを作ろう

    挑戦的研究(萌芽)

    代表者:  福田 智一  

    支払支給期間:

    2024年06月
    -
    2027年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2024年度・ 2,080,000円・ 480,000円

    2025年度・ 2,080,000円・ 480,000円

    2026年度・ 2,080,000円・ 480,000円

  • 神経病原性レトロウイルスがグリオーマを誘発する新しい分子機構の解明

    基盤研究(B)

    代表者:  落合 謙爾   研究分担者:  福田 智一, 畑井 仁

    支払支給期間:

    2024年04月
    -
    2025年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2024年度・ 2,860,000円・ 660,000円

  • 神経病原性レトロウイルスがグリオーマを誘発する新しい分子機構の解明

    基盤研究(B)

    代表者:  落合 謙爾   研究分担者:  福田 智一, 畑井 仁

    支払支給期間:

    2021年04月
    -
    2025年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2021年度・ 7,930,000円・ 1,830,000円

  • 黒毛和種からのiPS細胞の全遺伝子解析による特徴の解明と始原生殖細胞への分化誘導

    基盤研究(B)

    代表者:  福田 智一  

    支払支給期間:

    2021年04月
    -
    2024年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2021年度・ 7,280,000円・ 1,680,000円

  • ゲノム・細胞情報に基づく国内希少動物の繁殖促進戦略

    基盤研究(A)

    代表者:  村山 美穂   研究分担者:  亀井 謙一郎, 金子 武人, 福田 智一, 大沼 学, 木下 こづえ

    支払支給期間:

    2020年04月
    -
    2023年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2020年度・ 18,460,000円・ 4,260,000円

    2021年度・ 1,500,000円・ 450,000円

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2021年04月
    -
    継続中
     

    日本野生動物医学会

  • 2021年04月
    -
    継続中
     

    日本家禽学会

 

国・地方自治体等の委員歴 【 表示 / 非表示

  • 国立環境研究所

    委員会等名 : 国立環境研究所

    役職名 : 客員研究員

    2012年04月
    -
    継続中

生涯学習支援実績 【 表示 / 非表示

  • 大学訪問対応

    種類 : 出前講義(高校・一般向け)

    担当部門(講演題目) : 金ヶ崎高校からの大学訪問に関して、高校生の研究に対する質問へ回答、対応した。

    2018年07月
     
     
  • 高大接続ウィンターセッションでの高校生への講義、90分。2017年12月実施。

    種類 : 講演会

    担当部門(講演題目) : 少数遺伝子による細胞運命の変化

    2017年12月
     
     
  • 理工学部、細胞工学、分子遺伝学研究室展示

    種類 : オープンキャンパス2017

    担当部門(講演題目) : 理工学部、細胞工学、分子遺伝学研究室展示および説明

    2017年10月
     
     
  • 盛岡中央高校での出前講義

    種類 : 出前講義(高校・一般向け)

    担当部門(講演題目) : 少数遺伝子による細胞運命の変化

    2017年09月