原著論文（Peer reviewed articles）

1. *Sato, K. and Sorensen, P. W.
   The chemical sensitivity and electrical activity of individual olfactory sensory neurons to a range of sex pheromones and food odors in the goldfish.
   Chemical Senses, doi:10.1093/chemse/bjy016
   Last authorのPeterがキンギョの様々な性フェロモンを発見しましたが以後三十年、それらの受容細胞は見つかっていませんでした。長年、微絨毛型細胞が受容細胞と考えられていたのですが、既に報告されていたゼブラフィッシュ同様、キンギョでも繊毛型細胞が受容細胞でした。受容器が異なるので通常、フェロモンは匂いとしては意識されず、当時フェロモンの概念のなかったゲーテのファウスト第２部でもヒトについて同様の記述があるのですが、実は魚類ではフェロモンには匂いがある？　測定に用いた金属充填微小ガラス電極はおそらく、作れる人はもういないと思います。市販のタングステン電極で代用できますが、シングルの分離性はかなり劣ります。


2. Miura, S., Sato, K., Kato-Negishi, M., Teshima, T. and Takeuchi, S. (2015)
   Fluid shear triggers microvilli formation via mechanosensitive activation of TRPV6.
   Nature Communications 6:doi:10.1038/NCOMMS9871


3. Ishii, T., Sato, K., Kakumoto, T., Miura, S., Touhara, K., Takeuchi, S. and Nakata, T. (2015)
   Light generation of intracellular Ca2+ signals by a genetically encoded protein BACCS.
   Nature Communications 6:doi:10.1038/ncomms9021


4. Sato, K. and Takeuchi, S. (2014)
   Chemical vapor detection using a reconstituted insect olfactory receptor complex.
   Angewandte Chemie International Edition 53:11798-11802. Selected as the Hot Paper and Inside Back Cover of the issue. Highlighted in Asian Scientist Magazine (2014 08/26).
   「匂い受容体を発現した培養細胞に陸棲動物の鼻と同じように気相匂い刺激を行うと、どうなるか？」という単純な疑問を試みた論文。in vivoとin vitroの匂い応答の違いは方法論に起因する、と言うのが自分の予想でしたが、試してみると予想に反し、生体の応答性を再現することができませんでした。鼻の気液界面で何が起こっているのか、興味深いです。


5. Tonooka, T., Sato, K., Osaki, T., Kawano, R. and Takeuchi, S. (2014)
   Lipid bilayers on a picoliter microdroplet array for rapid fluorescence detection of membrane transport.
   Small 10:3197-3420. Selected front cover of the issue.


6. Yoshida, S., Sato, K. and Takeuchi, S. (2014)
   Three-dimensional microassembly of cell-laden microplates by in situ gluing with photocurable hydrogels.
   International Journal of Automation Technology 8:95-101.


7. Kawano, R., Tsuji, Y., Sato, K., Osaki, T., Kamiya, K., Hirano, M., Ide, T., Miki, N. and Takeuchi, S. (2013)
   Automated parallel recording of topologically identified single ion channels.
   Scientific Reports 3:DOI:10.1038/srep01995


8. Onoe, H., Okitsu, T., Itou, A., Kato-Negishi, M., Gojo, R., Kiriya, D., Sato, K., Miura, S., Iwanaga., S, Kuribayashi-Shigetomi, K., Matsunaga, Y. T., Shimoyama, Y. and Takeuchi, S. (2013)
   Metre-long cell-laden microfibers exhibit tissue morphologies and functions.
   Nature Materials 12:584-590. Highlighted in Lab Chip 13:3148-2151.


9. Yoshida, S., Sato, K. and Takeuchi, S. (2013)
   Photo-assisted micro-gluing for assembling three-dimensional microstructures with living cells.
   Procedia CIRP 5:196-200.


10. Nakagawa, T., Pellegrino, M., Sato, K., Vosshall, LB. and Touhara, K. (2012)
    Amino acid residues contributing to function of the heteromeric insect olfactory receptor complex.
    PLoS ONE 7:e32372.
    2008年に匂い活性型イオンチャネルを報告して以来、争点はチャネル機能を持つタンパク質サブユニットはどれなのか？ということでした。最近Orcoが単独でチャネル機能を持つことが証明されましたが、中川君がなんと、６年間もかけて変異受容体を作成し、再構成系とトランスジェニックを利用した機能解析から、匂い活性型イオンチャネルでは全てのサブユニットがチャネル機能にかかわることが証明されました。


11. Sato, K.*, Tanaka, K*. and Touhara, K. (2011)
    Sugar-regulated cation channel formed by an insect gustatory receptor.
    Proceedings of National Academy of Science 108:11680-11685. (*These authors contributed equally to this work.)
    嗅覚受容体に引き続き、Gr43aファミリーの味覚受容体もイオンチャネルを構成することを報告。生体ではヘテロダイマーでないと機能しない嗅覚受容体と違って、単独発現で機能します。IVが濃度依存的に変化する、とか電流応答にも違いがあります。インバースアゴニストも同定していますが、その実験はスクリーニングしたのではなく、糖の構造式を半日眺めて、核心をもって一発で同定した結果です。セレンディピティだったかもしれませんが、経験に基づくデータの解釈が研究には一番重要だと思います。


12. Haga, S., Hattori, T., Sato, T., Sato K., Matsuda S., Kobayakawa, R., Sakano H., Yoshihara Y., Kikusui, T. and Touhara, K. (2010)
    The male mouse pheromonal ESP1 enhances female sexual receptive behaviour through a specific vomeronasal receptor.
    Nature 466:118-122.


13. Iwabu, M.*, Yamauchi, T.*, Okada-Iwabu, M.*, Sato K., Nakagawa, T., Funata, M., Yamaguchi, M., Nakayama, R., Tabata, M., Ogata, H., Kubota, N., Takamoto, I., Hayashi, Y.K., Yamauchi, N., Waki, H., Hada, Y., Fukayama, M., Nishino, I., Tokuyama, K., Ueki, K., Oike, Y., Touhara, K. and Kadowaki, T. (2010)
    Adiponectin/AdipoR1 increase PGC-1α expression and activity via Ca2+ signalling and AMPK/SIRT1, leading to increased mitochondrial bioenergetics.
    Nature 464:1313-1319 (Article paper) (*These authors contributed equally to this work.)
    東大病院との共同研究。AdipoR1は、昆虫嗅覚受容体と同じ膜トポロジーを持つ受容体です。明言はしていませんが、チャネル同様にカルシウム流入に関わるようです。イメージングなどでは流速やチューブ径を変えるだけで反応が取れなくなることがあり、いつもの感覚で予備測定すると手応えがありませんでした。そこで再調整の上、数ヶ月かけて苦労して準備されたアディポネクチンを一回の測定で全て使う、という大冒険をして初めて反応がとれました。「細胞をどう刺激するか」は自分の中で大きなテーマであり、実験技術も問われるところです。（製品化されているものはあまり性能が良くなかったので）クリアな反応をとるために作った手製システムは大量のリガンドを消費するので、このころから微小流路や刺激方法を本格的に考え始め、Ange 2014につながりました。


14. Kim, K., Sato, K., Shibuya, M., Zeiger D.M., Butcher, R.A., Ragains, J.R., Clardy, J., Touhara, K. and Sengupta, P. (2009)
    Two chemoreceptors mediate developmental effects of dauer pheromone in C. elegans.
    Science 326:994-998.


15. Fukuda, N., Shirasu, M., Sato, K., Ebisui, E., Touhara, K. and Mikoshiba, K. (2008)
    Decreased olfactory mucus secretion and nasal abnormality in mice lacking type 2 and type 3 IP3 receptors.
    European Journal of Neuroscience 27:2665-2675.


16. Sato, K., Pellegrino, M., Nakagawa, T., Nakagawa, T., Vosshall, L.B., and Touhara, K. (2008)
    Insect olfactory receptors are heteromeric ligand-gated ion channels.
    Nature 452:1002-1006. Highlighted in Nature 452:944, and Cell 133:761-763.
    昆虫の嗅覚受容体複合体が、匂いで活性化されるイオンチャネルとして機能することを報告。oocyteでのGq経路を介した匂い応答が報告されていたこともあり、自分はシングルチャネルをとるまでGタンパク質が関わるという可能性を捨て切れませんでした。大胆な仮説がなかったら、JBCとかでお茶を濁していたかもしれません。定説をどう認識するのか、ということについて今でも考えさせられます。


17. Kimoto, H. Sato, K., Nodari, F., Haga, S., Holy, T. and Touhara, K. (2007)
    Sex- and strain-specific expression and vomeronasal activity of mouse ESP family peptides.
    Current Biology17:1879-1884.


18. Kimoto, H., Haga, S., Sato, K. and Touhara, K. (2005)
    Sex-specific peptides from exocrine glands stimulate mouse vomeronsasal sensory neurons.
    Nature 437:898-901.


19. Sorensen, P. W. and Sato, K. (2005)
    Second messenger systems mediating sex-pheromone and amino acid sensitivity in goldfish olfactory receptor neurons.
    Chemical Senses 30 (suppl 1):i315-316.


20. Sato, K. and Sorensen, P. W. (2003)
    Peripheral coding of sex pheromone information in the goldfish olfactory epithelium.
    Fish Physiology and Biochemistry 28:277-278.


21. Suzuki, N., Takahata, M. and Sato, K. (2002)
    Oscillatory current responses of olfactory receptor neurons to odorants and computer simulation based on a cyclic AMP transduction model.
    Chemical Senses 27:789-801.


22. Sato, K. and Suzuki, N. (2001)
    Whole-cell response characteristics of ciliated and microvillous olfactory receptor neurons to amino acids, pheromone candidates and urine in rainbow trout.
    Chemical Senses 26:1145-1156.


23. Sato, K. and Suzuki, N. (2000)
    The contribution of a Ca2+-activated Cl- conductance to amino-acid-induced inward current responses of ciliated olfactory neurons of the rainbow trout.
    The Journal of Experimental Biology 203:253-262.
    個人的に一番気に入っている（=苦労した？）論文。海と河を行き来するサケで、なぜ嗅覚器の電流応答が安定して維持されるのか、クロライド電流の寄与を証明しました。その後、定説だったクロライドチャネル（TMEM）によるシグナル増幅が否定され、やはりこの論文で示した様な環境適応能に関与するのでは、と思いたいところです。今や世界的に魚の嗅覚を研究している研究室はほとんど無くなってしまいましたが、水産増養殖の視点から、もっと盛んになってほしいと思っています。ですが水産物のゲノムがほとんど手付かずなのと再構成ができていないので、やはり手は出しにくいですね。


24. Sato, K., Shoji, T. and Ueda, H. (2000)
    Olfactory discriminating ability of lacustrine sockeye and masu salmon in various freshwater.
    Zoological Science 17:313-317.

　　英文総説（Review articles and book chapters）

1. Sato, K. and Touhara, K. (2009)
   Insect olfaction: receptors, signal transduction, and behavior. In Results and problems in cell differentiation (eds. Meyerhof, W. and Korsching, S.) Springer, 47:121-138.

　　日本語総説（Review articles and book chapters in Japanese）

1. 佐藤　幸治（2018）嗅覚の分子基盤とその生体外での再構築. Agricultural Biotechnology 2:62-64.
2. 佐藤　幸治, 竹内　昌治（2015）The olfactory receptors for the volatile compound sensing technology. Journal of Japan Association on Odor Environment 46:182-190.
3. 佐藤　幸治, 竹内　昌治（2015）遺伝子情報から構築する「人工鼻」の実現を目指して．Aroma Research 61:36-37.
4. 佐藤　幸治（2012）昆虫の化学感覚器に発現するイオノトロピック型化学感覚受容体．比較生理生化学 29:50-57.
5. 佐藤　幸治（2012）化学物質に対する昆虫の反応行動とその役割．「化学受容の科学」（東原　和成編）pp. 189-201（化学同人、京都）
6. 佐藤　幸治, 東原　和成（2009）昆虫の７回膜貫通型嗅覚受容体複合体が構成する匂い活性型イオンチャネルイオンチャネルとして機能する昆虫の匂い受容体．日薬理誌 134:248-253.
7. 佐藤　幸治, 東原　和成（2008）イオンチャネルとして機能する昆虫の匂い受容体．蛋白質　核酸　酵素 53:1968-1975.
8. 佐藤　幸治, 東原　和成（2008）昆虫嗅覚受容体は匂いで活性化される新規のイオンチャネルを構成する．実験医学 26: 2101-2104.
9. 佐藤　幸治, 東原　和成（2007）細胞膜フェロモンセンサー．バイオニクス 26:30-35.
10. 佐藤　幸治, 東原　和成（2005）匂いとフェロモン受容の分子メカニズムとその研究の現状．ブレイン　テクノニュース 111:1-5.
11. 佐藤　幸治, 東原　和成（2005）魚類におけるにおい受容のメカニズム． におい・かおり環境学会誌 36:150-152.

　　邦文（Peer reviewed articles in Japanese）

1. 佐藤　幸治, 鈴木　教世 (2001) ニジマス嗅細胞アミノ酸応答のオシレーション．日本味と匂学会誌 8:577-580.
2. 佐藤　幸治, 鈴木　教世 (2000) ニジマス繊毛型および微絨毛型嗅細胞のフェロモン候補物質と尿に対する応答特性．日本味と匂学会誌 7:383-386.
3. 佐藤　幸治, 鈴木　教世 (1999) ニジマス嗅細胞のCa2+-活性化Cl--チャンネル：非定常状態ノイズ解析．繊毛型および微絨毛型嗅細胞のフェロモン候補物質と尿に対する応答特性．日本味と匂学会誌 6:339-342.
4. 佐藤　幸治, 鈴木　教世 (1998) ニジマス嗅細胞のアミノ酸応答におけるCa2+-活性化Cl--チャンネル電流の寄与．日本味と匂学会誌 5:593-596.
5. 鈴木　教世，佐藤　幸治 (1997) パッチクランプ法によるニジマス嗅細胞のアミノ酸応答解析．日本味と匂学会誌 4:571-574.
6. 佐藤　幸治，庄司　隆行，上田　宏，栗原　堅三，山内　晧平 (1996) サケ科魚類の降河回遊時および母川回帰時における河川水に対する嗅覚応答．日本味と匂学会誌 3:648-650.
7. 庄司　隆行，大神　敏生，桂木　能久，佐藤　幸治，上田　宏，山内　晧平，栗原　堅三 (1996) サケ科魚類の河川水識別−何が川のニオイを決定しているのか？日本味と匂学会誌 3:644-657.

　　招待講演（Invited speaking）

1. 佐藤　幸治（2015/10/16）におい受容体による気体状分子の検出−その仕組みと応用．酵素工学研究会第７４回講演会　(東京)
2. 佐藤　幸治（2015/09/14）セルセンサー情報伝達に関わる研究ツールを開発する．生理学研究所研究会–生物学的階層構造をまたぐセルセンサー情報伝達に関する戦略的研究開発　(岡崎)
3. Sato, K. (2015/08/13) Engineering approach for biosensing research. OIIB summer school, “Development of Biosensing Research” (Okazaki, Aichi)
4. 佐藤　幸治（2013/03/29）イオンチャネルを基盤とした昆虫の化学感覚受容体とその応用展開．第57回日本応用動物昆虫学会湘南大会（藤沢）
5. Sato, K. (2010/12/12) Insect chemosensory receptor channels. The 58th Annual Meeting of the Entomological Society of America (San Diego, USA)
6. Sato, K. and Touhara, K. (2009/09/24) Insect chemosensation via ligand-gated cation channels. ECRO XIX Congress (Villasimius, Italy).
7. 佐藤幸治・東原和成（2009/3/18）昆虫の七回膜貫通型嗅覚受容体が構成する匂い活性型イオンチャネル．日本薬理学会第82回大会 (東京)
8. 佐藤幸治・東原和成（2007/12/11）昆虫の七回膜貫通型嗅覚受容体は匂い活性型イオンチャネルである．BMB2007　（日本分子生物学会・生化学会合同大会ワークショップ ）(東京)
9. 佐藤幸治・東原和成（2006/06/28-29）マウスと昆虫におけるフェロモン受容メカニズム．生理学研究所研究会「シナプス可塑性の分子的基盤」（岡崎）
10. Sorensen, P. W. and Sato, K. (2004/07/05-09) Second messenger systems mediating sex-pheromone and amino acid sensitivity in goldfish olfactory receptor neurons. ISOT/JASTS 2004 (International Symposium on olfaction and taste/Japanese association for taste and smell) (Kyoto, Japan)

　　その他（彙報など）

1. Yoshida, S., Sato, K., and Takuchi, S. (2014) Assembly of neural cell-laden microplates on a microfabricated breadboard. Proceedings of the 27th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems:
2. Sato, K. and Takeuchi, S. (2013) Cell membrane fibers for the platform of transmembrane protein analysis. Proceedings of the 26th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems:893-894.
3. Tonooka, T., Sato, K., Kawano, R., Osaki, T. and Takeuchi, S. (2013) Horizontal lipid bilayers formed by droplets contact method on patterned micro-droplets. Proceedings of the 26th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems:1015-1016.
4. Okita, K., Kato-Negishi, M., Sato, K., Onoe,H. and Takeuchi, S. (2012) A neurospheroid cultured on the tip of a fexible microelectrode for cortical microstimulation. Proceedings of micro Total Analysis Systems 2012:1024-1026.
5. Sato, K. and Takeuchi, S. (2012) Detection of the underwater mucus by using Laser Raman Spectroscopy. Proceedings of micro Total Analysis Systems 2012 :1312-1314.
6. Tonooka, T., Kawano, R., Sato, K., Osaki, T. and Takeuchi, S. (2012) Lipid bilayer chamber array for fluorescent and electrochemical measurement of membrane proteins. Proceedings of micro Total Analysis Systems 2012:1600-1602.
7. Yoshida, S., Sato, K., Kuribayashi-Shigetomi, K., Teshima, T. and Takuchi, S. (2012) Photo-assisted microgluing for assembling three-dimensional microstructure with living cells. Proceedings of micro Total Analysis Systems 2012:509-511.
8. Heo, YJ., Sato, K. and Takeuchi, S. (2012) A fabrication technique of three-dimensional nanochannel bridges without nanolithography. Proceedings of micro Total Analysis Systems 2012:1819-1821.
9. Sato, K., Pellegrino, M., Nakagawa, T., Nakagawa, T., Vosshall, L.B., and Touhara, K. (2008) Insect olfactory receptors constitute heteromeric odorant-gated ion channels. Neuroscience Research 61:S249.
10. 佐藤　幸治, 東原　和成 (2008) 昆虫嗅覚受容体は匂いで活性化される新規のイオンチャネルを構成する．Cellsensor 4:2101-2104.