Updated on 2024/10/03

写真a

 
Nao Nakagwa-Tamagawa
 
Organization
Research Field in Medicine and Health Sciences, Medical and Dental Sciences Area Graduate School of Medical and Dental Sciences Advanced Therapeutics Course Neurology Assistant Professor
Title
Assistant Professor
Homepage
http://www.kufm.kagoshima-u.ac.jp/~physiol2/
Other name(s)
ナカガワ　ナオ
Profile
幼若期のマウス大脳皮質における、活動依存的な神経回路形成メカニズムを研究しています。 具体的には、理研BSI所属時に発見した、幼若期の大脳皮質第５層興奮性細胞が形成する精密なギャップ結合ネットワーク（Maruoka*, Nakagawa* et al., Science 358, 610, 2017）が、様々な神経回路形成プロセスに関わっていると仮説を立てて、研究を進めています。 手法としては、脳スライスにおけるパッチクランプ記録法を用いた電気生理学的な解析を、イメージングや遺伝子発現操作等の手法と併用することで、多角的に取り組んでいます。 現在の所属である、鹿児島大学医歯学総合研究科の田川研究室では、大学院生を募集しています。ご興味のある方は、気軽にお声がけください。 スライスパッチクランプ法を用いて、過去にいくつか共同研究を行っており、現在進行中の共同研究もあります。お役に立てそうなことがあれば、積極的に協力いたしますので、こちらも気軽にお声がけください。
External link

Degree

  • Doctor of Science ( 2011.3   The Graduate University for Advanced Studies )

Research Interests

  • Development of neocortical circuits

  • neocortex

  • 包括脳ネットワーク

  • gap junction

  • チャネル病

Research Areas

  • Life Science / Neuroscience-general

  • Life Science / Neuroscience-general

Research History

  • The University of Tokyo   Biomolecular and Cellular Engineering Lab, Institute of Industrial Science   Associate Research Fellow

    2022.7

  • RIKEN CBS   Laboratory for Molecular Analysis of Higher Brain Function   Visiting scientist

    2019.4

  • Kagoshima University   Research Field in Medicine and Health Sciences, Medical and Dental Sciences Area Graduate School of Medical and Dental Sciences Advanced Therapeutics Course Neurology   Assistant Professor

    2018.5

  • Graduate School of Medical and Dental Sciences, Kagoshima Univ.   Assistant Professor

    2018.5

  • RIKEN CBS   Laboratory for Local Neuronal Circuits   Visiting scientist

    2018.5 - 2019.3

  • RIKEN BSI   Laboratory for Local Neuronal Circuits   Researcher

    2011.4 - 2018.4

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Professional Memberships

  • The Physiological Society of Japan

    2021.9

  • Society for Neuroscience

    2013.4

  • Society for Neuroscience

    2013

  • The Japan Neuroscience Society

    2010.4

  • THE JAPAN NEUROSCIENCE SOCIETY

    2010

Committee Memberships

  • Japan Neuroscience Society   BrainBee Committee  

    2017   

 

Papers

  • Hisato Maruoka, Nao Nakagawa, Shun Tsuruno, Seiichiro Sakai, Taisuke Yoneda, Toshihiko Hosoya .  Lattice system of functionally distinct cell types in the neocortex .  SCIENCE358 ( 6363 ) 610 - 615   2017.11Lattice system of functionally distinct cell types in the neocortexReviewed

    　More details

    Authorship：Lead author   Language：English   Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：American Association for the Advancement of Science; AAAS  

    The mammalian neocortex contains many cell types, but whether they organize into repeated structures has been unclear. We discovered that major cell types in neocortical layer 5 form a lattice structure in many brain areas. Large-scale three-dimensional imaging revealed that distinct types of excitatory and inhibitory neurons form cell type-specific radial clusters termed microcolumns. Thousands of microcolumns, in turn, are patterned into a hexagonal mosaic tessellating diverse regions of the neocortex. Microcolumn neurons demonstrate synchronized in vivo activity and visual responses with similar orientation preference and ocular dominance. In early postnatal development, microcolumns are coupled by cell type-specific gap junctions and later serve as hubs for convergent synaptic inputs. Thus, layer 5 neurons organize into a brainwide modular system, providing a template for cortical processing.

    DOI： 10.1126/science.aam6125

    Web of Science

    PubMed

  • higenori Inagaki, Nao Nakagawa-Tamagawa, Nathan Huynh, Yuki Kambe, Rei Yagasaki, Satoshi Manita, Satoshi Fujimoto, Takahiro Noda, Misato Mori, Aki Teranishi, Hikari Takeshima, Yuki Naitou, Tatsushi Yokoyama, Masayuki Sakamoto, Katsuhiko Hayashi, Kazuo Kitamura, Yoshiaki Tagawa, Satoru Okuda, Tatsuo K. Sato, Takeshi Imai .  Isotonic and minimally invasive optical clearing media for live cell imaging ex vivo and in vivo .  bioRxiv   2024.9Isotonic and minimally invasive optical clearing media for live cell imaging ex vivo and in vivo

    　More details

  • Tatsuya Osaki, Tomoya Duenki, Siu Yu A. Chow, Yasuhiro Ikegami, Romain Beaubois, Timothée Levi, Nao Nakagawa-Tamagawa, Yoji Hirano, Yoshiho Ikeuchi .  Complex activity and short-term plasticity of human cerebral organoids reciprocally connected with axons .  Nature Communications15   2945   2024.4Reviewed

    　More details

  • Nao Nakagawa-Tamagawa, Takamitsu Egashira, Madhura S. Rao, Hidenobu Mizuno .  In Vivo Visualization of Spontaneous Activity in Neonatal Mouse Sensory Cortex at a Single-neuron Resolution .  Journal of Visualized Experiments ( 201 )   2023.11

    　More details

    Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：MyJove Corporation  

    DOI： 10.3791/65899

  • Egashira T, Nakagawa-Tamagawa N, Abzhanova E, Kawae Y, Kohara A, Koitabashi R, Mizuno Hir, Mizuno H .  In vivo two-photon calcium imaging of cortical neurons in neonatal mice .  STAR protocols   2023.4In vivo two-photon calcium imaging of cortical neurons in neonatal miceInvited Reviewed

    　More details

    Authorship：Lead author,　Corresponding author  

  • Nao Nakagawa-Tamagawa, Emi Kirino, Kohtaroh Sugao, Hidetaka Nagata, Yoshiaki Tagawa .  Involvement of Calcium-Dependent Pathway and β Subunit-Interaction in Neuronal Migration and Callosal Projection Deficits Caused by the Cav1.2 I1166T Mutation in Developing Mouse Neocortex .  Frontiers in Neuroscience15 ( 747951 )   2021.12Reviewed

    　More details

    Authorship：Lead author   Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：Frontiers Media SA  

    <bold>Introduction:</bold> Gain-of-function mutations in the L-type Ca<sup>2+</sup> channel Cav1.2 cause Timothy syndrome (TS), a multisystem disorder associated with neurologic symptoms, including autism spectrum disorder (ASD), seizures, and intellectual disability. Cav1.2 plays key roles in neural development, and its mutation can affect brain development and connectivity through Ca<sup>2+</sup>-dependent and -independent mechanisms. Recently, a gain-of-function mutation, I1166T, in Cav1.2 was identified in patients with TS-like disorder. Its channel properties have been analyzed <italic>in vitro</italic> but <italic>in vivo</italic> effects of this mutation on brain development remain unexplored.

    <bold>Methods:</bold><italic>In utero</italic> electroporation was performed on ICR mice at embryonic day 15 to express GFP, wild-type, and mutant Cav1.2 channels into cortical layer 2/3 excitatory neurons in the primary somatosensory area. The brain was fixed at postnatal days 14–16, sliced, and scanned using confocal microscopy. Neuronal migration of electroporated neurons was examined in the cortex of the electroporated hemisphere, and callosal projection was examined in the white matter and contralateral hemisphere.

    <bold>Results:</bold> Expression of the I1166T mutant in layer 2/3 neurons caused migration deficits in approximately 20% of electroporated neurons and almost completely diminished axonal arborization in the contralateral hemisphere. Axonal projection in the white matter was not affected. We introduced second mutations onto Cav1.2 I1166T; L745P mutation blocks Ca<sup>2+</sup> influx through Cav1.2 channels and inhibits the Ca<sup>2+</sup>-dependent pathway, and the W440A mutation blocks the interaction of the Cav1.2 α1 subunit to the β subunit. Both second mutations recovered migration and projection.

    <bold>Conclusion:</bold> This study demonstrated that the Cav1.2 I1166T mutation could affect two critical steps during cerebrocortical development, migration and axonal projection, in the mouse brain. This is mediated through Ca<sup>2+</sup>-dependent pathway downstream of Cav1.2 and β subunit-interaction.

    DOI： 10.3389/fnins.2021.747951

  • Nakagawa N, Hosoya T .  Slow Dynamics in Microcolumnar Gap Junction Network of Developing Neocortical Pyramidal Neurons. .  Neuroscience406 ( 2019 ) 554 - 562   2019.5Slow Dynamics in Microcolumnar Gap Junction Network of Developing Neocortical Pyramidal Neurons.Reviewed

    　More details

    Authorship：Lead author   Language：English   Publishing type：Research paper (scientific journal)  

    DOI： 10.1016/j.neuroscience.2019.02.013

    PubMed

  • Hosoya T, Nakagawa N, Yoneda T, Maruoka H .  [The Basic Modules of the Neocortex]. .  Brain and nerve = Shinkei kenkyu no shinpo70 ( 12 ) 1381 - 1388   2018.12[The Basic Modules of the Neocortex].

    　More details

  • K. Yasuda, Y. Hayashi, T. Yoshida, M. Kashiwagi, N. Nakagawa, T. Michikawa, M. Tanaka, R. Ando, A. Huang, T. Hosoya, T. J. McHugh, M. Kuwahara, S. Itohara .  Schizophrenia-like phenotypes in mice with NMDA receptor ablation in intralaminar thalamic nucleus cells and gene therapy-based reversal in adults .  Translational Psychiatry7 ( e1047 ) e1047   2017.2Schizophrenia-like phenotypes in mice with NMDA receptor ablation in intralaminar thalamic nucleus cells and gene therapy-based reversal in adultsReviewed

    　More details

    Language：English   Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：Nature Publishing Group  

    In understanding the mechanism of schizophrenia pathogenesis, a significant finding is that drug abuse of phencyclidine or its analog ketamine causes symptoms similar to schizophrenia. Such drug effects are triggered even by administration at postadolescent stages. Both drugs are N-methyl-D-aspartate receptor (NMDAR) antagonists, leading to a major hypothesis that glutamate hypofunction underlies schizophrenia pathogenesis. The precise region that depends on NMDAR function, however, is unclear. Here, we developed a mouse strain in which NMDARs in the intralaminar thalamic nuclei (ILN) were selectively disrupted. The mutant mice exhibited various schizophrenia-like phenotypes, including deficits in working memory, long-term spatial memory, and attention, as well as impulsivity, impaired prepulse inhibition, hyperlocomotion and hyperarousal. The electroencephalography analysis revealed that the mutant mice had a significantly reduced power in a wide range of frequencies including the alpha, beta and gamma bands, both during wake and rapid eye movement (REM) sleep, and a modest decrease of gamma power during non-REM sleep. Notably, restoring NMDARs in the adult ILN rescued some of the behavioral abnormalities. These findings suggest that NMDAR dysfunction in the ILN contributes to the pathophysiology of schizophrenia-related disorders. Furthermore, the reversal of inherent schizophrenia-like phenotypes in the adult mutant mice supports that ILN is a potential target site for a therapeutic strategy.

    DOI： 10.1038/tp.2017.19

    Web of Science

    PubMed

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Books

  • 大脳皮質の単位回路

    細谷俊彦、中川直、米田泰輔、丸岡久人（ Role： Joint author）

    医学書院 BRAIN and NERVE  2018.12 

    　More details

    Language：Japanese Book type：Scholarly book

  • 大脳皮質の単位回路（総説）

    細谷俊彦, 中川直, 米田泰輔, 丸岡久人

    医学書院 BRAIN and NERVE  2018.12 

    　More details

    https://webview.isho.jp/journal/detail/abs/10.11477/mf.1416201197

MISC

  • 大脳皮質の単位回路

    細谷 俊彦, 中川 直, 米田 泰輔, 丸岡 久人

    BRAIN and NERVE: 神経研究の進歩   70 ( 12 )   1381 - 1388   2018.12

    　More details

    Publisher：(株)医学書院  

    ＜文献概要＞大脳皮質に単位回路が繰り返した構造があるかは不明だった。われわれはさまざまな皮質領野において第V層の神経細胞が細胞タイプ特異的なクラスター(マイクロカラム)を形成し六方格子状に並ぶことを見出した。マイクロカラムの細胞は共通な神経入力を持ち,類似した神経活動を示した。これらは第V層がマイクロカラムを単位とした繰返し構造を持つことを示し,多数のマイクロカラムによる並列処理が多様な皮質機能を担うことを示唆する。

Presentations

  • Nao Nakagawa-Tamagawa, Kohtaroh Sugao, Hidetaka Nagata, Yoshiaki Tagawa   Timothy Syndrome-associated Cav1.2 mutations and DEE11-associated Nav1.2 mutations impair neuronal circuit formation in different manners in mouse neocortex  

    Neuro2022  2022.7 

    　More details

    Event date： 2022.6 - 2022.7

    Presentation type：Poster presentation  

  • Nao Nakagawa-Tamagawa, Emi Kirino, Kohtaroh Sugao, Hidetaka Nagata, Yoshiaki Tagawa   The I1166T mutation in Cav1.2 associated with Timothy Syndrome impairs neuronal migration and callosal projections in developing mouse neocortex  

    2022.3 

    　More details

    Event date： 2022.3

    Presentation type：Poster presentation  

  • Nao Nakagawa, Hidenobu Mizuno, Yoshiaki Tagawa   Time-lapse imaging of callosal axon projection dynamics in vivo  

    44th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society  2021.7 

    　More details

    Event date： 2021.7

    Presentation type：Poster presentation  

  • Nao Nakagawa, Hidenobu Mizuno, Takuji Iwasato, Yoshiaki Tagawa   Time-lapse imaging of callosal axon projection dynamics in vivo  

    NIG Symposium “Circuit Construction in the Mammalian Brain”  2020.12 

    　More details

    Event date： 2020.12

  • Nao Nakagawa, Hidenobu Mizuno, Yoshiaki Tagawa   Time-lapse imaging of callosal axon projection dynamics in vivo  

    2020.11 

    　More details

    Event date： 2020.11

  • 中川 直、細谷 俊彦   Gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex  

    遺伝研研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」 

    　More details

    Event date： 2018.12

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、細谷 俊彦   Gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex   International conference

    The 49th NIPS International Symposium "Ion channels: looking back, seeing ahead"  

    　More details

    Event date： 2018.12

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直   発達期大脳皮質の興奮性細胞がつくる Gap junction ネットワークの構造と機能   Invited

    鹿児島大学 医歯学総合研究科 大学院セミナー  田川 義晃

    　More details

    Event date： 2018.4

    Language：Japanese   Presentation type：Public lecture, seminar, tutorial, course, or other speech  

    Venue：鹿児島大学医歯学総合研究科  

  • 中川 直   Lattice system of functionally distinct cell types in the neocortex   Invited

    遺伝研研究会 

    　More details

    Event date： 2017.12

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

    Venue：国立遺伝学研究所  

  • 中川 直、米田 泰輔、丸岡 久人、酒井 誠一郎、細谷 俊彦   Involvement of gap junctions in the function of microcolumns in neocortex   International conference

    北米神経科学学会 

    　More details

    Event date： 2017.11

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、米田 泰輔、細谷 俊彦   大脳新皮質第６層のギャップ結合ネットワークとマイクロカラム構造  

    第40回日本神経科学大会 

    　More details

    Event date： 2017.7

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、丸岡 久人、酒井 誠一郎、米田 泰輔、鶴野 瞬、細谷 俊彦   Lattice System of Distinct Cell Types in Neocortex   International conference

    Cortical Development Conference 2017 

    　More details

    Event date： 2017.5

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

    Venue：ハニア（ギリシャ）  

  • 中川 直、丸岡 久人、鶴野 瞬、酒井 誠一郎、米田 泰輔、細谷 俊彦   Involvement of gap junction in the organization and function of microcolumn in neocortex   International conference

    International Symposium 2016 [Circuit construction in the Mammalian Brain] 

    　More details

    Event date： 2016.8

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

    Venue：生理学研究所  

  • 中川 直、丸岡 久人、鶴野 瞬、酒井 誠一郎、米田 泰輔、細谷 俊彦   大脳新皮質5層興奮性細胞が持つ特異的なgap junctionネットワーク   Invited

    東工大脳研究会講演会  中村 清彦

    　More details

    Event date： 2015.11

    Language：Japanese   Presentation type：Public lecture, seminar, tutorial, course, or other speech  

    Venue：東京工業大学  

  • 中川 直、細谷 俊彦   大脳新皮質第５層における微小カラム構造およびシナプス回路の発生機構解析  

    第38回日本神経科学大会 

    　More details

    Event date： 2015.7

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、松本 直実、細谷 俊彦   大脳新皮質における細胞タイプ特異的なシナプス形成のギャップ結合による制御  

    第37回日本神経科学大会 

    　More details

    Event date： 2014.9

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川　直、松本 直実、細谷 俊彦   脳新皮質５層興奮性細胞が形成する細胞タイプ特異的なカラム状gap junctionネットワーク  

    国立遺伝学研究所研究会「哺乳類脳の機能的神経回路の構築メカニズム」 

    　More details

    Event date： 2013.12

    Language：English   Presentation type：Oral presentation (general)  

  • 中川 直、松本 直実、佐伯 麻衣、細谷 俊彦   Microcolumnar gap junction network of excitatory neurons in neocortical layer 5 of neonatal mice   International conference

    北米神経科学学会 

    　More details

    Event date： 2013.11

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、松本 直実、細谷 俊彦   幼若マウス大脳新皮質５層錐体細胞間における電気的結合の細胞位置および細胞タイプ特異性   International conference

    生理学研究所第６回神経局所回路国際会議 

    　More details

    Event date： 2013.6

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川　直   幼若マウス大脳新皮質５層錐体細胞間における電気的結合の細胞位置および細胞タイプ特異性  

    第36回日本神経科学大会 

    　More details

    Event date： 2013.6

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直、細谷 俊彦   Electrical coupling between neurons that have periodic organization in neocortical layer 5   International conference

    遺伝研研究会 「Circuit construction in the mammalian cerebral cortex: Genetic and imaging approaches」 

    　More details

    Event date： 2012.12

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川　直、吉村 由美子   Subcellular localization of intracortical excitatory synaptic inputs onto layer 2/3 pyramidal neurons in neocortex  

    第33回日本神経科学大会 

    　More details

    Event date： 2010.9

    Language：English   Presentation type：Poster presentation  

  • 中川 直, 水野 秀信, 田川 義晃   脳梁投射軸索のダイナミクスに関するtime-lapseイメージング(Time-lapse imaging of callosal axon projection dynamics in vivo)  

    日本生理学雑誌  2021.2  (一社)日本生理学会

  • 中川 直   発達機大脳皮質の興奮性細胞が持つgap junctionネットワークは遅い同期活動をもたらす  

    公益信託児玉記念基礎医学研究助成基金令和元年度優秀研究論文賞授賞式・受賞者記念講演  2020.2 

    　More details

    本基金の支援事業の一つであります「優秀研究論文顕彰」は、鹿児島県内で研究を行なっている若手研究者を対象とし、過去１年以内に発表した基礎医学分野の優秀研究論文を顕彰するものです。運営委員会による厳正なる審査の結果、本年度の優秀研究論文賞は、鹿児島大学大学院医歯学総合研究科の中川直博士に授与されることが決まりました。

    （表彰対象論文）
    Nakagawa N, et al. Slow Dynamics in Microcolumnar Gap Junction Network of Developing Neocortical Pyramidal Neurons. Neuroscience. 2019, 406:554-562.

  • 中川 直   発達期大脳皮質の興奮性細胞がつくるgap junctionネットワークの構造と機能  

    第11回 鹿児島神経科学研究会  2018.6 

  • 中川 直   発達期大脳皮質の興奮性細胞がつくるGap junctionネットワークの構造と機能  

    鹿児島大学 医歯学総合研究科 大学院セミナー  2018.4 

  • 中川 直   発達期大脳皮質のgap junctionネットワーク ~皮質回路形成機構の理解を目指して~  

    第11回 トランスポーター研究会九州部会  2019.11 

  • Nao Nakagawa, Yoshiaki Tagawa, Toshihiko Hosoya   Developmental processes generating the specificity of synaptic connections in neocortex layer 5  

    The 42th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society  2019.7 

  • Nao Nakagawa, Taisuke Yoneda, Toshihiko Hosoya   Gap junction network and microcolumnar organization in neocortex layer 6  

    第40回日本神経科学大会  2017.7 

  • Nakagawa Nao   Lattice system of functionally distinct cell types in the neocortex  

    NIG Symposium：Circuit construction in the mammalian brain  2017.12 

  • Nao Nakagawa, Hisato Maruoka, Seiichiro Sakai, Taisuke Yoneda, Shun Tsuruno, Toshihiko Hosoya   Lattice System of Distinct Cell Types in Neocortex  

    Cortical Development Conference 2017  2017.5 

  • Nao Nakagawa, Taisuke Yoneda, Hisato Maruoka, Seiichiro Sakai, Toshihiko Hosoya   Involvement of gap junctions in the function of microcolumns in neocortex  

    次世代脳プロジェクト冬のシンポジウム2017  2017.12 

  • Nao Nakagawa, Taisuke Yoneda, Hisato Maruoka, Seiichiro Sakai, Toshihiko Hosoya   Involvement of gap junctions in the function of microcolumns in neocortex  

    Society for Neuroscience (SfN)  2017.11 

  • Nakagawa Nao, Hosoya Toshihiko   Gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex  

    The 49th NIPS International Symposium "Ion channels: looking back, seeing ahead"  2018.12 

  • Nakagawa Nao, Hosoya Toshihiko   Gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex  

    NIG Symposium “Circuit construction in the mammalian brain”  2018.12 

  • Nakagawa Nao, Hosoya Toshihiko   Cell type-specific gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex  

    IBRO 2019  2019.9 

  • Nakagawa Nao, Hosoya Toshihiko   Cell type-specific gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex  

    CJK Young Investigator Night (IBRO 2019)  2019.9 

  • 玉川(中川) 直   大脳皮質の神経回路における細胞配置と軸索投射のパターンおよびその形成機構   Invited

    第55回「工学とバイオ」セミナー（東大生産技術研究所）  2021.12 

    　More details

    Presentation type：Oral presentation (invited, special)  

  • Callosal axons show dynamic morphological changes in juvenile mice ~in vivo time-lapse imaging study~  

    Symposium “Circuit Construction in the Mammalian Brain”  2021.12 

    　More details

    Presentation type：Poster presentation  

  • Gain-of-function Mutations in Cav1.2 and Nav1.2 Disrupt Circuit Formation in Different Manners in the Mouse Cerebral Cortex  

    2022.10 

    　More details

    Presentation type：Oral presentation (general)  

  • Nao Nakagawa-Tamagawa   Cell type-specific gap junction network of excitatory neurons in the developing neocortex   Invited

    CNS 2022  2022.11  Chinese Neuroscience Society

    　More details

    Presentation type：Poster presentation  

  • 玉川(中川) 直, 桐野 恵美, 菅生 厚太郎, 永田 英孝, 田川 義晃   ティモシー症候群に関連するCav1.2のI1166T変異は発達期のマウス大脳皮質において神経細胞の移動と脳梁投射を障害する  

    第72回西日本生理学会  2021.11 

    　More details

    Presentation type：Oral presentation (general)  

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Awards

  • EIHO Award

    2018.6   RIKEN  

  • RIKEN Research and Technology Incentive Awards

    2018.3   RIKEN   Lattice system of functionally distinct cell types in the neocortex

    Nao Nakagawa, Seiichiro Sakai, Taisuke Yoneda

Research Projects

  • 生体光遺伝学を用いた同期的神経活動の誘発による脳回路発達の改善

    Grant number：24K03266  2024.4 - 2028.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    水野 秀信, 玉川 直

    　 More details

    Grant amount：\18460000 （ Direct Cost: \14200000 、 Indirect Cost：\4260000 ）

  • Elucidation of the mechanism for determining and maintaining neuronal polarity through analysis of intracellular molecular structural dynamics

    Grant number：24H01289  2024.4 - 2026.3

    Japan Society for the Promotion of Science  KAKENHI  Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A) Publicly offered research

    Nao Nakagawa-Tamagawa

    　 More details

    Authorship：Principal investigator 

    Grant amount：\9100000 （ Direct Cost: \7000000 、 Indirect Cost：\2100000 ）

  • Design and Build of Brain by Emergence and Transition of Multidimensional Spontaneous Activity

    Grant number：22H05094  2022.5 - 2025.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)  Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)

    Hidenobu Mizuno, Nao Nakagawa-Tamagawa

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s) 

    Grant amount：\38350000 （ Direct Cost: \29500000 、 Indirect Cost：\8850000 ）

  • Interhemispheric projection control by modulating neural activity levels during development

    Grant number：22K06446  2022.4 - 2025.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    　 More details

    Grant amount：\4160000 （ Direct Cost: \3200000 、 Indirect Cost：\960000 ）

  • Regulatory mechanism of cell type-specific synchronous activity in the developing neocortex

    2021.2 - 2022.4

    Uehara Memorial Foundation  Research Grants 

    　 More details

    Authorship：Principal investigator 

  • Role of spontaneous synchronous activity in cortical circuit formation by neonatal bioimaging

    Grant number：20K06876  2020.4 - 2023.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Hidenobu Mizuno, Nao Nakagawa

    　 More details

    Authorship：Coinvestigator(s) 

    Grant amount：\4290000 （ Direct Cost: \3300000 、 Indirect Cost：\990000 ）

  • Slow Dynamics in Microcolumnar Gap Junction Network of Developing Neocortical Pyramidal Neurons

    2020.2

    Kato Memorial Bioscience Foundation  Outstanding Paper Award 

    Nao Nakagawa

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Competitive

  • Involvement of neonatal cortical gap junction network in psychiatric disorders and its pathogenic mechanism

    2019.7

    Takeda Science Foundation  Takeda Science Foundation 

    Nakagawa Nao

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Competitive

  • 細胞種特異的な神経回路形成への発達期gap junctionネットワークの役割

    2019.4

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

  • 発達期大脳皮質のgap junctionネットワークによる神経回路形成の制御

    2019.4

    民間財団等  加藤記念バイオサイエンス振興財団: 加藤記念研究助成 

    　 More details

    Grant type：Competitive

  • 発達期大脳皮質gap junctionネットワークの神経回路形成と精神疾患への関与

    2019.4

    民間財団等  児玉記念基礎医学研究助成基金: 新規研究助成 

    　 More details

    Grant type：Competitive

  • 発達期大脳皮質の興奮性細胞が作るgap junctionネットワークの全貌解明

    2019.4

    民間財団等  日本科学協会: 笹川科学研究助成 

    　 More details

    Grant type：Competitive

  • Role of gap junction network in the formation of cell type-specific neural circuits during development

    Grant number：19K06887  2019.4 - 2022.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Nao Nakagawa, Hidenobu Mizuno

    　 More details

  • Neural circuit formation of the developmental cortical gap junction network and its involvement in psychiatric disorders

    2019.4 - 2021.3

    A Grant from the Kodama Memorial Fund for Medical Research  Shinki-kenkyu 

    Nakagawa Nao

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Competitive

  • Regulation of neural circuit formation by the gap junction network in the developing neocortex

    2019.4 - 2021.3

    Kato Memorial Bioscience Foundation  Kato Memorial Bioscience Foundation 

    Nakagawa Nao

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Competitive

  • 発達期大脳皮質の興奮性細胞が作るgap junctionネットワークの全貌解明

    2019.4 - 2020.2

    日本科学協会  笹川科学研究助成 

    中川 直

    　 More details

  • “Involvement of gap junctions in the function of microcolumns in neocortex” （ポスタータイトル）

    2017.11

    民間財団等  公益財団法人 中谷医工計測技術振興財団: 技術交流助成 -海外派遣- 

    　 More details

    Grant type：Competitive

  • “Involvement of gap junctions in the function of microcolumns in neocortex”

    2017.11

    Nakatani Foundation for Advancement of Measuring Technologies in Biomedical Engineering  Technology Exchanges -Dispatch to overseas- 

    Nakagawa Nao

    　 More details

    Authorship：Principal investigator  Grant type：Competitive

  • 「神経回路を、作って、描いて、学ぼう！」

    2017.8

    文部科学省  ひらめき☆ときめきサイエンス 

    中川　直、米田 泰輔、佐藤 多加之、太田 桂輔、大村 菜美、黒木 暁

    　 More details

    Grant type：Competitive

    理化学研究所脳科学総合研究センター（BSI）を会場に、小学生11名、中学生15名の参加者を集めBSIの研究員たちが講師となり、日本学術振興会ならびに理研が共催するイベントを開催しました。本プログラムでは、いろいろな神経回路の作りと働きを、電子工作をしながら学びました。

  • 大脳新皮質第５層のgap junctionネットワークによる皮質内基本構造形成

    2016.4 - 2019.3

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

    中川　直、米田 泰輔

  • 大脳新皮質第５層のgap junctionネットワークによる皮質内基本構造形成

    2016.4 - 2019.3

    日本学術振興会  科研費 (挑戦的萌芽研究） 

    中川 直

    　 More details

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Teaching Experience

  • ニューロサイエンス

    2023.11

  • 神経科学入門

    2023.11

  • 英語で読む神経生物学の原理

    2023.4
    Institution：鹿児島大学

  • 生理学講義「視覚」

    2022
    Institution：Kagoshima University

  • 自主研究（選択）

    2021
    Institution：鹿児島大学医学部

  • Neuroscience practice

    2021
    Institution：Kagoshima University

  • 脳と心の生物学

    2020
    -
    2021
    Institution：Kagoshima University

    　More details

    Level：Undergraduate (liberal arts) 

  • 生理学講義「シグナル伝達」

    2019
    -
    2021
    Institution：鹿児島大学医学部

  • 生理学講義「シナプス伝達」

    2019
    -
    2021
    Institution：鹿児島大学医学部

  • 自主研究（必修）

    2019
    -
    2020
    Institution：鹿児島大学医学部

  • 生理学実習

    2018
    -
    2021
    Institution：鹿児島大学医学部

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Social Activities

  • オンラインOB・OGキャリアカフェ

    Role(s)： Appearance

    筑波大学茗渓会  2021.7

  • ひらめき☆ときめきサイエンス「神経回路を、作って、描いて、学ぼう！」

    Role(s)： Appearance,　Planner

    日本学術振興会＆理化学研究所  2019.8

    　More details

    Audience： Junior students,　High school students

    Type：Lecture

    鹿児島大学（鹿大）桜ヶ丘キャンパスを会場に、中学生11名、高校生5名の参加者を集め鹿大の教員および大学院生が講師となり、日本学術振興会ならびに鹿大が共催するイベントを開催しました。本プログラムでは、いろいろな神経回路の作りと働きを、電子工作をしながら学びました。

  • ひらめき☆ときめきサイエンス「神経回路を、作って、描いて、学ぼう！」

    Role(s)： Appearance,　Planner

    日本学術振興会＆理化学研究所  2017.8

    　More details

    Audience： Schoolchildren,　Junior students

    Type：Seminar, workshop

    理化学研究所脳科学総合研究センター（BSI）を会場に、小学生11名、中学生15名の参加者を集めBSIの研究員たちが講師となり、日本学術振興会ならびに理研が共催するイベントを開催しました。本プログラムでは、いろいろな神経回路の作りと働きを、電子工作をしながら学びました。

  • 世界脳週間2014 夏休み高校生理科教室 「脳の不思議に迫る」

    Role(s)： Lecturer

    理研BSI  2014.8

    　More details

    Audience： High school students

    Type：Seminar, workshop

    ＜BSI Youth! What's new＋α より転載＞
    毎夏、BSIにて開催している世界脳週間 夏休み高校生理科教室 「脳の不思議に迫る」。
    研究者に質問したり、ラボ見学したり、実験に参加したり、いつもとはちょっと違う夏休みの一日を体験しよう！

  • BSI訪問レポート－山梨県立吉田高等学校

    Role(s)： Lecturer

    理研BSI  2014.6

    　More details

    Audience： High school students

    Type：Seminar, workshop

    ＜BSI Youth! What's new＋α より転載＞
    6月12日に山梨県立吉田高等学校・理数科1年生38名が、BSI見学に来られました。
    山梨県立吉田高等学校・理数科クラスは、毎年 理化学研究所に来ていただいております。
    講義は、局所神経回路研究チームの中川 直研究員から先生の研究内容や研究者の一日・どのように研究を進めているかなどの大変興味深いお話を伺いました。
    研究だけでなく、色々なことに一生懸命な若き研究員からのお話は、自分の進路を決める上で役に立ったでしょうか。

  • 脳科学の人ー研究者インタビュー

    Role(s)： Media coverage,　Contribution

    理化学研究所 BSI Youth  2014

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Academic Activities

  • 生理学研究所「シナプス研究会」座長

    Role(s)： Panel moderator, session chair, etc.

    2023.10