52. 丸田裕介・辻和希・佐藤行人・小林峻・小高信彦・鶴井（佐藤）香織. 2026. ケナガネズミ（Diprothrix legata）のアダン（Pandanus odorifer）の摂食とロードキル発生および餌種の新知見. 哺乳類科学, 印刷中.

 [概要]　ケナガネズミ（Diplothrix legata）は沖縄本島、奄美大島、徳之島に固有の雑食性哺乳類で、国の天然記念物、種の保存法による国内希少野生動植物種、沖縄県レッドリストの絶滅危惧IA類に指定されています。本研究では、環境省との連携・認可のもとでケナガネズミのロードキル個体に関する胃内容物の目視観察とDNAメタバーコーディング分析を実施しました。その結果、餌種としてアダン Pandanus odorifer および節足動物1種を初記録し、生物保全上の重要な情報を得たとして報告してします。琉球大学大学院農学研究科・昆虫学研究室の大学院生が中心となり行った研究の成果であり、筆者はDNA解析の監督およびアドバイス、該当部分の論文執筆（一部）と査読対応を担当しました。

51. Yukuto Sato, Yuiko Hiyajo, Taisei Tengan, Tsurua Yoshida, Yoichiro Uchima, Michinari Tokeshi, Kaori Tsurui-Sato, Claudia Toma. 2025. DNA metabarcoding analysis revealed a silent prevalence of environmental pathogenic Leptospira in urban area of Okinawa Island, Japan. One Health, 20: 101016.  [論文 URL]

 [概要]　沖縄本島の都市部である本島中南部地域（那覇市を含む）では、人獣共通感染症レプトスピラ症の症例の報告数は少ないものの、病原体であるレプトスピラ属細菌そのものは存在している可能性があります。この仮説を検証するために、本島南部および石垣島の合計34か所の河川水の環境DNA解析を実施しました。その結果、レプトスピラ症の症例報告がある石垣島よりも、症例報告が少ない本島中南部において、レプトスピラ属細菌の検出種数および検出配列数が多いことを発見しました。沖縄本島中南部では、カヤックなどの淡水ウォーターレジャー等がほとんど行われていないためレプトスピラ症の報告が少ないが、病原体そのものはレプトスピラ症発生地域と同等以上のレベルで河川水中に存在しており、水害・洪水時の警戒が必要であることを提起しています。本論文は琉球大学医学部医学科の「医科学研究」実習で学部学生と取り組んだ研究の成果です。

50. Shun Kobayashi, Yukuto Sato, Masako Izawa. 2024. Omnivorous food habits of the endangered Ryukyu long-furred rat Diplothrix legata (Muridae) estimated using the DNA metabarcoding method. Mammal Study, 50: 1-14.  [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）]  

49. Yukuto Sato*, Kaori Tsurui-Sato, Yoichiro Uchima, Cheryl-Ann Udui, Osiro Lorin, Kashgar Rengulbai, Claudia Toma, Ryo Suzuki*. 2024. A systematic survey of environmental DNA in Palau's lakes and waterfalls reveals an increase in Leptospira levels after flooding. (*equally contributed) One Health, 19: 100898.  [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] 

[概要]　ミクロネシアの国パラオ共和国における「レプトスピラ症」のリスク増大と大雨・洪水の関連を環境DNAから実証しています。パラオ共和国で2021年以降から人獣共通感染症レプトスピラ症の患者が急増したことを受けて、同共和国政府からの依頼による共同研究により、レプトスピラ属細菌の環境DNA解析を行いました。その結果、雨、とくに洪水の後に、河や滝の水中のレプトスピラ濃度が高まることを明らかにしました。洪水、水害による人獣共通感染症のリスク増大をDNA分析から実証、提起した研究成果であり、地域衛生や災害対策への応用が期待されます。

48. 永井大翔・佐藤行人・今井秀行・梶田忠. 2024. 環境 DNA 分析による宜野湾市大山のタイモ水田用水路の魚類および十脚甲殻類相調査 (An environmental DNA survey for fish and decapod crustacean fauna in the irrigation waterway of taro fields in Oyama, Ginowan, Okinawa, Japan). 水生動物,  AA2024-20: 1–13.  [論文 URL] 

47. Naoya Nishiyama, Kohei Uechi, Wakako Arakaki, Daisuke Utsumi, Yukuto Sato, Masashi Nakamatsu, Takeshi Kinjo, Kazuko Yamamoto. 2024. Complete genome sequence of a metallo-β-lactamase-producing Aeromonas dhakensis strain, RYU-Ah62, isolated from a patient with an abdominal abscess. Microbiology Resource Announcements, 13: 1–3. [論文 URL] 

46. 鶴井（佐藤）香織*・佐藤 行人*・勝部 尚隆・立田 晴記・辻 和希. 2024. 環境DNA分析によるグッピー Poecilia reticulata のオプシン遺伝子 LWS-1 多型の検出 (Detection of functionally polymorphic region of opsin LWS-1 gene of guppy Poecilia reticulata using environmental DNA analysis). (*共同第一著者) 魚類学雑誌,  71: 81–96.  [論文 URL] 

45. Alisa Tobe*, Yukuto Sato*, Nakatada Wachi, Nozomi Nakanishi, Masako Izawa. 2024. Seasonal diet partition among top predators of a small island, Iriomote Island in the Ryukyu Archipelago, Japan. (*equally contributed) Scientific Reports, 14: 7727.  [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）]  [ニュースリリース記事（京都大学）] 

[概要]　一般に面積の小さな島嶼では、食物連鎖において被捕食者に相当する小型動物の種数・生物量が限られるため、それらを食料資源とする捕食者の種数や個体数も少ないという傾向がある。そのような島嶼系では、沖縄県本島のように、上位捕食者（中大型の肉食動物）が生息していない場合もある。ところが沖縄県八重山諸島の１つ西表島には、およそ東京23区の半分ほどという小さな面積にも関わらず、複数の頂点捕食者イリオモテヤマネコとカンムリワシが生息している。この２種は著名で象徴的な生物種でもあり、保全対象としても重要視されている。本研究では、イリオモテヤマネコとカンムリワシの餌資源を巡る競合状態について分析するために、 糞からのDNAメタバーコーディング法を用いて食性解析を実施、餌品目のDNA出現頻度に基づいた直接比較を行った。その結果、上記２種から検出される餌品目は、季節および出現頻度においてそれぞれ異なる特徴を有していることが示唆された。２種の間で、ある程度の食性分化が成立していることで、小さな島嶼・西表島での複数捕食者の共存が可能になっていると考えられる。本研究によって、西表島のアンブレラ種イリオモテヤマネコ・カンムリワシの共存機構の一端が解明され、その餌生物を含む同島の多様な生物相を保全する必要性が支持された。

44. Yukuto Sato, Jun Yasuda, Masahiro Sakurai. 2023. Animal-sourced model of human norovirus infection predicted using environmental DNA metabarcoding analysis. Journal of Freshwater Ecology, 39: 2293171. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] [ニュースリリース記事（仙台大学）] [ニュースリリース記事（宮城県立がんセンター）]

[概要]　食用牡蠣（カキ）による食中毒は毎年発生するが、カキの蓄積するノロウイルスが何に由来するのかは不明瞭な部分があった。本研究では、三陸沿岸のカキ出荷のシーズンに合わせて、環境DNA解析による網羅的な動物相の分析を行い、食用カキからノロウイルスが検出された時期と、動物種の出現パターンの相互相関を解析した。その結果、食用カキでのノロウイルスの検出は、カモ類、ハクチョウ類の飛来と同調して起きていること、ならびに、ヒトや家畜類（ウシ、ブタ等）の環境DNA検出とノロウイルスの検出が無相関であることを発見。以上から、鳥類が、ノロウイルスの自然宿主およびベクター（運び屋）である可能性『ノロウイルス動物由来モデル』を提起した。

43. Tao Zhu, Yukuto Sato, Tetsuya Sado, Masaki Miya, Wataru Iwasaki. 2023. MitoFish, MitoAnnotator, and MiFish Pipeline: Updates in ten years. Molecular Biology and Evolution, 43: msad035. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] [ニュースリリース記事（東京大学）]

42. Shingo Fujimoto, Hajime Yaguchi, Taijun Myosho, Hiroaki Aoyama, Yukuto Sato, Ryosuke Kimura. 2022. Population admixtures in medaka inferred by multiple arbitrary amplicon sequencing. Scientific Reports, 12: 19989. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）]

41. Atsushi Tominaga, Natsuhiko Yoshikawa, Masafumi Matsui, Nobuaki Nagata, Yukuto Sato. 2022. The emergence of a cryptic lineage and cytonuclear discordance through past hybridization in the Japanese fire-bellied newt, Cynops pyrrhogaster (Amphibia: Urodela). Biological Journal of the Linnean Society, 137: 651–666. [論文 URL]

40. Yukari Tanaka, Riu Yamashita, Junko Kawashima, Hiroshi Mori, Ken Kurokawa, Shinji Fukuda, Yasuhiro Gotoh, Keiji Nakamura, Tetsuya Hayashi, Yoshiyuki Kasahara,  Yukuto Sato, Shin Fukudo. 2022. Omics profiles of fecal and oral microbiota change in irritable bowel syndrome patients with diarrhea and symptom exacerbation. Journal of Gastroenterology, 57: 748–760. [論文 URL] [ニュースリリース記事（東北大学）]

39. Yukuto Sato, Idam Hermawan, Tetsuya Kakita, Sho Okano, Hideyuki Imai, Hiroto Nagai, Ryosuke Kimura, Tetsu Yamashiro, Tadashi Kajita, Claudia Toma. 2022. Analysis of human clinical and environmental Leptospira to elucidate the eco-epidemiology of leptospirosis in Yaeyama, subtropical Japan. PLOS Neglected Tropical Diseases, 16: e0010234. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] 

38. Tomoya Suzuki, Kanto Nishikawa, Yukuto Sato, Mamoru Toda. 2021. Development and evaluation of Loop-Mediated Isothermal Amplification (LAMP) assay for quick identification of Japanese salamander, Hynobius tokyoensis. Genes and Genetic Systems, 96: 247−252. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] [ニュースリリース記事（京都大学）] 

37. Yukuto Sato*, Kaori Tsurui‐Sato*, Mitsuho Katoh, Ryosuke Kimura, Haruki Tatsuta, Kazuki Tsuji. 2021. Population genetic structure and evolution of Batesian mimicry in Papilio polytes from the Ryukyu Islands, Japan, analyzed by genotyping‐by‐sequencing. (*equally contributed) Ecology and Evolution, 11: 872−886. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] 

[概要]　シロオビアゲハ  Papilio polytes  は東アジアの熱帯域から東南アジア、インド地方にまで分布するアゲハチョウ科の蝶であり、日本では奄美大島以南の琉球列島に分布し、生息数も多い普通種である。シークヮーサーやサルカケミカン、ハマセンダンなどのミカン科樹木を食草とし、成虫はハイビスカスやセンダングサ（タチアワユキセンダングサ）に訪花する姿がよく観察される。このシロオビアゲハは、インドや台湾、タイ、そして琉球列島に渡る多くの生息地で、同じ地域に生息する有毒な蝶（毒蝶）に擬態する「ベイツ型擬態」を示す。ところが、一般に擬態型はメスの一部でしか観察されない（擬態多型）。被捕食回避に有利なはずのベイツ型擬態が、なぜこのような多型状態を維持しているのかという問題は、古くダーウィンの時代から議論されており、異性からの好みによって擬態模様が発達したという説（性選択）、擬態を発現する遺伝子や擬態型に不利な効果があるため生存率を下げるという説（擬態のコスト・トレードオフ）、毒蝶の生息数と比べて擬態個体が増え過ぎると、捕食者から見破られることで捕食され数が減るという説（頻度依存選択）など、さまざまな仮説や理論が提案されてきた。本研究では、前研究の Tsurui-Sato et al. (2019) [下記31] で検討した頻度依存選択説に再び注目し、琉球列島に生息するシロオビアゲハ（計93個体; 調査地は喜界島、沖縄島、宮古島、石垣島、竹富島の5島）について、次世代シーケンサーを用いた細胞核SNP（一塩基多型）解析に基づいて、詳細な島間・個体間レベルの集団遺伝解析・分子系統解析を行った。その結果、琉球列島のシロオビアゲハは、慶良間海裂の近辺を境界として、北方集団（喜界、沖縄島）と南方集団（宮古、石垣、竹富島）に、遺伝的に明瞭に分かれていること、また、南方集団は遺伝的多様性が高く比較的遠い過去から存続してきたと考えられる一方、北方集団は個体間の類縁性が高く、比較的近い過去に南方から移住してきたと考えられること (Tsurui-Sato et al.  2019) [31] が改めて支持された。さらに、今回の解析で使用できた238座の細胞核SNP情報に基づいて、各島集団間の平均遺伝距離を推定し、各島で観察されるベイツ型擬態の頻度と毒蝶密度の相関解析（マンテル検定）および偏相関解析（偏マンテル検定）を行った。その結果、「各島でそれぞれ異なっている擬態型の存在割合は、遺伝距離・地理的距離・生息環境差異とは相関せず、各島に生息している毒蝶ベニモンアゲハの密度と強い相関を示す」という、Tsurui-Sato et al. (2019) [31] の指摘が裏付けらた。琉球列島のシロオビアゲハに見られるベイツ型擬態の多様性は、各島の擬態モデル種の生息数、ひいては鳥類による捕食圧に対応して、各島で独自に進化してきたことが改めて示唆された。

36. 戸部有紗・中西希・佐藤行人・和智仲是・伊澤雅子. 2020. DNA バーコーディングを用いたアンブレラ種2 種の食性解析を通した西表島生態系の保全 (Diet analysis of two umbrella species using DNA barcoding to conserve the ecosystem of Iriomote-jima Island). 自然保護助成基金助成成果報告書, 29: 238−248. 

35. Chandika D. Gamage*, Yukuto Sato*, Ryosuke Kimura, Tetsu Yamashiro, Claudia Toma. 2020. Understanding leptospirosis eco-epidemiology by environmental DNA metabarcoding of irrigation water from two agro-ecological regions of Sri Lanka. (*equally contributed) PLOS Neglected Tropical Diseases, 14: e0008437. [論文 URL] [ニュースリリース記事（琉球大学）] 

[概要]　河川水や土壌などの環境試料から直接DNAを分析し、病原体や生息する動物などを遺伝子解析する技術は環境DNA分析と呼ばれ、注目されている。そこで筆者と琉球大学大学院・医学研究科・細菌学講座 のトーマ・クラウディア准教授を中心とする共同研究で、人獣共通感染症の病原体レプトスピラを環境DNAから分析する技術を開発し（下記文献32）、それをスリランカの農業地帯に適用したのが本研究である。第一著者のチャンディカ・D・ガマゲ先生が勤務するペラデニア大学の近郊には、湿潤気候帯のキャンディと中間的気候のジランドゥルコッテがあり、後者でレプトスピラ症の報告数が多い。しかし、湿潤なキャンディでも潜在的リスクは高い可能性があるため、レプトスピラと動物の環境DNAを分析。その結果、キャンディのほうが最大80倍の強度で病原性レプトスピラの検出が認められること、またその検出度数が、ウシ・スイギュウのDNA検出と有意に相関することを報告、地域の感染症リスクや家畜衛生の評価に環境DNA分析が有用であることを示唆した。本論文は、2023年のスリランカ科学会議・大統領賞を受賞した。

34. Kota Okamoto, Takaki Kurita, Masahiro Nagano, Yukuto Sato, Hiroaki Aoyama, Seikoh Saitoh, Naoya Shinzato, Mamoru Toda. 2020. Development of 22 microsatellite markers for assessing hybridization in the genus Gekko (Squamata: Gekkonidae). Current Herpetology, 39: 66−74.

33. Kaori Tsurui-Sato*, Yukuto Sato*, Emi Kato*, Mitsuho Katoh*, Ryosuke Kimura, Haruki Tatsuta, Kazuki Tsuji. 2019. Evidence for frequency‐dependent selection maintaining polymorphism in the Batesian mimic Papilio polytes in multiple islands in the Ryukyus, Japan. (*equally contributed) Ecology and Evolution, 9: 5991−6002. [論文 URL] [ニュースリリース記事大学（琉球大学）] 

[概要]　琉球大学農学部・昆虫学研究室で行われていた卒業研究（第三著者の加藤氏）について、筆者が遺伝子解析の部分に参加・支援して完成した研究で、その卒業論文を元に、同助教の第一著者と筆者を中心に英文論文として執筆し発表した。琉球諸島に多いシロオビアゲハは、鳥など捕食者からの回避効果があるベイツ型擬態を示すが、同時に擬態を示さない個体も共存する。このような「有利」な形質の多型状態はダーウィン以来の謎の１つとされるが、著者らはフィールド調査により、島ごとに異なる擬態率が、各島における擬態モデル種（ベニモンアゲハ）の生息数と強く相関することを報告した。加えてミトコンドリア DNA 配列解析に基づいて、擬態率が、祖先状態の引き継ぎや、距離による隔離の効果で決まってきたのではなく、島ごとのモデル種頻度に対応して、各島で急速に独自進化してきたことを示し、擬態多型の負の頻度依存理論を野生生物において初めて実証した。これにより国内メディア（朝日新聞、琉球新報）等でも注目を集めた。 

32. Yukuto Sato*, Masaru Mizuyama*, Megumi Sato, Toshifumi Minamoto, Ryosuke Kimura, Claudia Toma. 2019. Environmental DNA metabarcoding to detect pathogenic Leptospira and associated organisms in leptospirosis-endemic areas of Japan. (*equally contributed) Scientific Reports, 9: 6575.  [論文 URL] [大学ニュースリリース記事] 

[概要]　筆者と、琉球大学大学院・医学研究科・細菌学講座のトーマ・クラウディア准教授を中心に行われた研究で、自然環境下の河川水から直接、次世代シークエンサーを用いて、病原体レプトスピラのDNAを検出し配列解析できることを示し、さらに、同時に検出される動物の環境DNAから、レプトスピラの宿主・感染源となっている種（イノシシ、コウモリ等）を推定できることを、世界で最初に示したものである。レプトスピラ症が度々報告される沖縄本島・北部の2河川で、発生期の7月～10月に10Lずつ採水して環境DNAを分析した。その結果 Leptospira alstonii, L. interrogans などの病原性種の直接検出に成功し、さらにその検出度数は、雨量（濁流）、共凝集性 Sphingomonas 属細菌、既知の宿主イノシシ・オオコウモリのDNA検出と高い相関を示すことを報告、環境DNA分析から人獣共通感染症のリスク因子を探索する生態疫学解析の有用性を示唆した。 

31. Yukuto Sato, Masaki Miya, Tsukasa Fukunaga, Tetsuya Sado, Wataru Iwasaki. 2018. MitoFish and MiFish pipeline: a mitochondrial genome database of fish with an analysis pipeline for environmental DNA metabarcoding. Molecular Biology and Evolution, 35: 1553−1555. [論文 URL] 

[概要]　筆者が JST-CREST「環境 DNA 分析に基づく魚類群集の定量モニタリングと生態系評価手法の開発」（平成25～30年度）に参加して作成した、魚類（脊椎動物）の環境DNAメタバーコーディングデータの解析自動化プログラムに関する論文。次世代シークエンサーで一度に取得されるDNA配列の数は数百万から数億に及び、その解析には専門的な計算機の使用が必要であるため、生物学研究者にとってはハードルが高い場合がある。この論文で解析内容を記載した MiFish pipeline は、オンラインで環境DNAデータ解析を提供するものであり、次世代シークエンサーの生データ（fastq.gz）を東京大学大気海洋研究所に設置した大型計算機に転送して解析し、検出された動物種と配列の数、その信頼度評価値をまとめた結果表を提供する。使用例として沖縄本島・牧港川の分析結果を示し、在来の魚類相をはじめ外来種アカミミガメの存在などを推定できることを報告している。 

30. Hikaru Nakagawa, Satoshi Yamamoto, Yukuto Sato, Tetsuya Sado, Toshifumi Minamoto, Masaki Miya. 2018. Comparing local- and regional-scale estimations of thediversity of stream fish using eDNA metabarcoding andconventional observation methods. Freshwater Biology, 63: 569−580.

29. Tazro Ohta, Takeshi Kawashima, Natsuko O. Shinozaki, Akito Dobashi, Satoshi Hiraoka, Tatsuhiko Hoshino, Keiichi Kanno, Takafumi Kataoka, Shuichi Kawashima, Motomu Matsui, Wataru Nemoto, Suguru Nishijima, Natsuki Suganuma, Haruo Suzuki, Yoshihiro H. Taguchi, Yoichi Takenaka, Yosuke Tanigawa, Momoka Tsuneyoshi, Kazutoshi Yoshitake, Yukuto Sato, Riu Yamashita, Kazuharu Arakawa, Wataru Iwasaki 2018. Collaborative environmental DNA sampling from petal surfaces of flowering cherry Cerasus × yedoensis 'Somei-yoshino' across the Japanese archipelago. Journal of Plant Research, 131: 709−717.

28. Masaki Nishioka, Miki Bundo, Junko Ueda, Fumiki Katsuoka, Yukuto Sato, Yoko Kuroki, Takao Ishii, Wataru Ukai, Shigeo Murayama, Eri Hashimoto, Masao Nagasaki, Jun Yasuda, Kiyoto Kasai, Tadafumi Kato, Kazuya Iwamoto. 2018. Identification of somatic mutations in postmortem human brains by whole genome sequencing and their implications for psychiatric disorders. Psychiatry and Clinical Neurosciences, 72: 280−294.

27. Masayuki Ushio, Hisato Fukuda, Toshiki Inoue, Kobayashi Makoto, Osamu Kishida, Keiichi Sato, Koichi Murata, Masato Nikaido, Tetsuya Sado, Yukuto Sato, Masamichi Takeshita, Wataru Iwasaki, Hiroki Yamanaka, Michio Kondoh, Masaki Miya. 2017. Environmental DNA enables detection of terrestrial mammals from forest pond water. Molecular Ecology Resources, 17: e63−e75.

26. Satoshi Yamamoto, Reiji Masuda, Yukuto Sato, Tetsuya Sado, Hitoshi Araki, Michio Kondoh, Toshifumi Minamoto, Masaki Miya. 2017. Environmental DNA metabarcoding reveals local fish communities in a species-rich coastal sea. Scientific Reports, 7: 40368.

25. Junya Yamagishi*, Yukuto Sato*, Natsuko Shinozaki, Bin Ye, Akito Tsuboi, Masao Nagasaki, Riu Yamashita. 2016. Comparison of boiling and robotics automation method in DNA extraction for metagenomic sequencing of human oral microbes. (*equally contributed) PLoS One, 11: e0154389.

24. Xiaoqing Pan, Naoki Nariai, Noriko Fukuhara, Sakae Saito, Yukuto Sato, Fumiki Katsuoka, Kaname Kojima, Yoko Kuroki, Inaho Danjoh, Rumiko Saito, Shin Hasegawa, Yoko Okitsu, Aiko Kondo, Yasushi Onishi, Fuji Nagami, Hideyasu Kiyomoto, Atsushi Hozawa, Nobuo Fuse, Masao Nagasaki, Ritsuko Shimizu, Jun Yasuda, Hideo Harigae, Masayuki Yamamoto. 2016. Monitoring of minimal residual disease in early T-cell precursor acute lymphoblastic leukaemia by next-generation sequencing. British Journal of Haematology, 176: 318−321. [論文 URL]

[概要]　現在は液体生検（liquid biopsy） と呼ばれるようになった DNA 分析技術の先駆けの１つとなった研究。この研究では、急性リンパ芽球性白血病の患者の末梢血中に混入するガン遺伝子変異を分析しており、骨髄移植後の術後評価を末梢血 DNA 分析から行う（簡便かつ軽微な侵襲）という内容を実現している。研究当時は、現在がんパネルと呼ばれる PCR プライマーセットや実験キットなどもなかったため、自分達の手作りでがん遺伝子候補の選定、PCR プライマーの作成、当該患者で変異が入っていたがん遺伝子の特定を行っており、がん変異検出の変化を経時分析している。筆者は、実験手法（DNA バーコーディング）およびデータ解析の前半部分（バイオインフォマティクスパート）を担当、提供した。

23. Yumi Yamaguchi-Kabata, Naoki Nariai, Yosuke Kawai, Yukuto Sato, Kaname Kojima, Minoru Tateno, Fumiki Katsuoka, Jun Yasuda, Masayuki Yamamoto, Masao Nagasaki. 2015. iJGVD: an integrative Japanese genome variation database based on whole-genome sequencing. Human Genome Variation, 2: 15050.

22. Jun Inoue*, Yukuto Sato*, Robert Sinclair*, Katsumi Tsukamoto, Mutsumi Nishida. 2015. Rapid genome reshaping by multiple-gene loss after whole-genome duplication in teleost fish suggested by mathematical modeling. (*equally contributed) PNAS, 112: 14918−14923. [論文 URL] [ニュースリリース記事（OIST）] 

[概要]　筆者が学位研究の一部（Chapter 2）で提起した脊椎動物のゲノム進化に関する考え（遺伝子ロスのtwo-phaseモデル; 下記文献4）を、OISTの研究者ら（当時）と共に、全ゲノム解析と数理モデル化により示した研究である。生物進化の原動力の１つとして遺伝子重複・ゲノム重複（倍数進化）が挙げられ、実際にヒトゲノムには形態形成を制御するhox遺伝子群や重要代謝酵素が複数コピー存在、カンブリア紀以降２～３度の倍数進化を経た痕跡がある。一方で、機能遺伝子座の総数約3万は期待されるほど多くもなく、ゲノム進化のパラドックスとされてきた。本研究は、ヒトや魚類など17生物種の全遺伝子解析に基づき、むしろ余剰な遺伝子が急速に失われる過程が、倍数進化後にゲノム構造の大規模な再編成をもたらすこと、それによりヒトなどの陸上脊椎動物と硬骨魚類とが、大きく異なったゲノム構造を持つに至ったことを世界で初めて示した。 

21. Masao Nagasaki, Jun Yasuda, Fumiki Katsuoka, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Junji Yokozawa, Inaho Danjoh, Sakae Saito, Yukuto Sato, Takahiro Mimori, Kaoru Tsuda, Rumiko Saito, Xiaoqing Pan, Satoshi Nishikawa, Shin Ito, Yoko Kuroki, Osamu Tanabe, Nobuo Fuse, Shinichi Kuriyama, Hideyasu Kiyomoto, Atsushi Hozawa, Naoko Minegishi, James Douglas Engel, Kengo Kinoshita, Shigeo Kure, Nobuo Yaegashi, ToMMo Japanese Reference Panel Project, Masayuki Yamamoto. 2015. Rare variant discovery by deep whole-genome sequencing of 1,070 Japanese individuals. Nature Communications, 6: 8018. [論文 URL]  [ニュースリリース記事大学（東北大学）] 

[概要]　東北大学・東北メディカルメガバンク機構で行われた東北住人ゲノムコホート研究の原著論文。筆者は、使用されたイルミナ HiSeq 2500 DNA シークエンサーから産出される全ゲノムショットガン配列データのクオリティチェック・モニタリングシステムの構築に参画した。その一部は、別論文として独立に発表した（論文番号 14）。この論文は、上記プロジェクトの初期の総まとめ的な論文で、内容が多岐に渡り、多数の著者が参加している。この論文は、西欧を中心に行われた国際 1000 人ゲノムプロジェクトに続く、東アジア人の全ゲノムコホート研究の実例、また、そのデータ参照元として、多く引用されている。

20. Masaki Miya, Yukuto Sato, Tsukasa Fukunaga, Tetsuya Sado, Jan Yde Poulsen, Keiichi Sato, Toshifumi Minamoto, Satoshi Yamamoto, Hiroki Yamanaka, Hitoshi Araki, Michio Kondoh, Wataru Iwasaki. 2015. MiFish, a set of universal PCR primers for metabarcoding environmental DNA from fishes: detection of >230 subtropical marine species. Royal Society Open Science, 2: 150088.  [論文 URL] 

[概要]　筆者が、JST-CREST「環境 DNA 分析に基づく魚類群集の定量モニタリングと生態系評価手法の開発」（平成25～30年度）に参加し、MiSeq を使用した実験手法の提供と、メタバーコーディングデータの解析に関するプログラム作成を主導した論文である。海水や河川水の直接DNA分析から、生息する魚類や動物を推定する環境DNA解析では、種判別マーカー遺伝子の選定と PCR プライマー、参照データベースが結果の網羅性と精度を左右する。第一著者の宮正樹らが呼びかけて、論文前半では福永・岩崎を中心に脊椎動物全般のミトコンドリア 12S rRNA をユニバーサルに増幅するプライマー MiFish を開発、後半では宮らを中心に美ら海水族館および近隣海水での実証試験を行い、それらの結果を示している。水族館水では種名が分かっている飼育魚種のうち88.5％（177/200）を検出・判別できたことを示し、従来（当時）の動物環境DNA分析の網羅性と感度を大幅に向上することに成功している。 

19. Yukuto Sato*, Junya Yamagishi*, Riu Yamashita*, Natsuko Shinozaki, Bin Ye, Takuji Yamada, Masayuki Yamamoto, Masao Nagasaki, Akito Tsuboi. 2015. Inter-individual differences in the oral bacteriome are greater than intra-day fluctuations in individuals. (*equally contributed) PLoS One, 10: e0131607. [論文 URL] [ニュースリリース記事（東北大学）] 

[概要]　筆者らが、東北大学・東北メディカルメガバンク機構在職時に、口腔細菌叢研究の実現性を検討した内容の一部をまとめたもので、健常人（非口腔疾患）の口腔細菌叢の日内変動を DNA 分析している。医療拠点でのボランティアによる検体提供では、その採取時刻を厳密に指定することは難しい面がある一方で、細菌叢が顕著に日内変動する場合には、精度の安定した群比較研究は困難となる。本研究では健常人３名の口腔細菌叢を次世代シークエンサーで種レベル解析した結果、98.2%（159/162）の口腔細菌は時間帯との相関を示さないこと、また、日内変動よりも個人間および部位間（切歯・小臼歯・大臼歯）の差異が大きいことを示し、口腔細菌叢コホート研究の実現性を支持した。さらに、相関係数と擬似相関補正に基づいて、相互作用している細菌群を推定する手法も提起し、健常人の口内にも少量存在する歯周病細菌群や感染根管細菌群を正しく推定できたことを報告している。 

18. Takahiro Mimori, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Masao Nagasaki. 2015. Estimating copy numbers of alleles from population-scale high-throughput sequencing data. BMC Bioinformatics, 16(Suppl 1): S4.

17. Naoki Nariai, Kaname Kojima, Sakae Saito, Takahiro Mimori, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Jun Yasuda, Masao Nagasaki. 2015. HLA-VBSeq: accurate HLA typing at full resolution from whole-genome sequencing data, BMC Genomics, 16(Suppl 2): S7.

16. Naoki Nariai, Kaname Kojima, Takahiro Mimori, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Masao Nagasaki. 2014. TIGAR2: sensitive and accurate estimation of transcript isoform expression with longer RNA-Seq reads, BMC Genomics, 15(Suppl 10): S5.

15. Ikuko N. Motoike, Mitsuyo Matsumoto, Inaho Danjoh, Fumiki Katsuoka, Kaname Kojima, Naoki Nariai, Yukuto Sato, Yumi Yamaguchi-Kabata, Shin Ito, Hisaaki Kudo, Ichiko Nishijima, Satoshi Nishikawa, Xiaoqing Pan, Rumiko Saito, Sakae Saito, Tomo Saito, Matsuyuki Shirota, Kaoru Tsuda, Junji Yokozawa, Kazuhiko Igarashi, Naoko Minegishi, Osamu Tanabe, Nobuo Fuse, Masao Nagasaki, Kengo Kinoshita, Jun Yasuda, Masayuki Yamamoto. 2014. Validation of multiple single nucleotide variation calls by additional exome analysis with a semiconductor sequencer to supplement data of whole-genome sequencing of a human population. BMC Genomics, 15: 673. 

14. Yukuto Sato, Kaname Kojima, Naoki Nariai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Yosuke Kawai, Mamoru Takahashi, Takahiro Mimori, Masao Nagasaki. 2014. SUGAR: graphical user interface-based data refiner for high-throughput DNA sequencing. BMC Genomics, 15: 664. [論文 URL] [日本語解説記事 (PDF 1.8 MB)] 

[概要]　筆者が、東北大学・東北メディカルメガバンク機構在職時に、東北地域住民ゲノム解析のためのデータ解析プログラム群の作成に参加し、そのうち配列データの質管理を行う部分の開発を、長崎教授（現・九州大学）と共に主導しまとめた論文である。同機構が使用した Illumina 社の次世代シークエンサーでは、生化学的な限界から配列末端ほど解読精度が低下するが、それらは末端塩基除去で定型的に対処出来る。一方で、配列決定基盤の傷やハレーションによる精度低下も時おり起きるが、それらは単純な対処が難しく、個人変異を誤認する一因となる。そこで本ソフトウェア SUGAR を開発し、DNA の読み取り位置情報とクオリティ値の分析に基づいて、傷や輝度異常などが起きた部位の特定と除去を自動化、例えば体細胞性突然変異の特定精度を向上すると期待される。実際にヒト公開データから平均マッピングクオリティ値25.0のデータを除去し、ゲノム全体の同値（分母数億）を29.5から30.1に改善できたことを報告している。

13. Kaname Kojima, Naoki Nariai, Takahiro Mimori, Yumi Yamaguchi-Kabata, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Masao Nagasaki. 2014. HapMonster: a statistically unified approach for variant calling and haplotyping based on phase-informative reads. Lecture Notes in Bioinformatics, 8542: 107−118. 

12. Tomohiko Ohtsuki, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Takahiro Mimori, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Testuo Shibuya, Masao Nagasaki. 2014. SVEM: a structural variant estimation method using multi-mapped reads on breakpoints. Lecture Notes in Bioinformatics, 8542: 208−219.

11. Takahiro Mimori, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Mamoru Takahashi, Akira Ono, Yukuto Sato, Yumi Yamaguchi-Kabata, Masao Nagasaki.  2013. iSVP: an integrated structural variant calling pipeline from high-throughput sequencing data. BMC Systems Biology, 7(Suppl 6): S8.

10. Kaname Kojima, Naoki Nariai, Takahiro Mimori, Mamoru Takahashi, Yumi Yamaguchi-Kabata, Yukuto Sato, Masao Nagasaki. 2013. A statistical variant calling approach from pedigree information and local haplotyping with phase informative reads. Bioinformatics, 29: 2835-2843.

9. Masaki Miya, Matt Friedman, Takashi P. Satoh, Hirohiko Takeshima, Tetsuya Sado, Wataru Iwasaki, Yusuke Yamanoue, Masanori Nakatani, Kohji Mabuchi, Jun G. Inoue, Jan Yde Poulsen, Tsukasa Fukunaga, Yukuto Sato, Mutsumi Nishida. 2013. Evolutionary origin of the Scombridae (tunas and mackerels): members of a paleogene adaptive radiation with 14 other pelagic fish families. PLoS One, 8: e73535.

8. 佐藤行人・八谷剛史・岩崎渉. 2012. 水圏生物学における次世代シーケンサー活用の現状と応用可能性への展望 (Next-generation sequencing in aquatic biology: the current status and future directions). 水産育種, 41: 17−32.

7. Takashi P. Satoh*, Yukuto Sato*, Naoharu Masuyama, Masaki Miya, Mutsumi Nishida. 2010. Transfer RNA gene arrangement and codon usage in vertebrate mitochondrial genomes: a new insight into gene order conservation. (*equally contributed) BMC Genomics, 11: 479. [論文 URL]

6. Yukuto Sato, Mutsumi Nishida. 2010. Teleost fish with specific genome duplication as unique models of vertebrate evolution. Environmental Biology of Fishes, 88: 169−188. [論文 URL]

5. 佐藤行人・西田睦. 2009. 全ゲノム重複と魚類の進化 (Whole genome duplication and the evolution of fishes). 魚類学雑誌, 56: 89−109. [論文 URL]

4. Yukuto Sato, Yasuyuki Hashiguchi, Mutsumi Nishida. 2009. Temporal pattern of loss/persistence of duplicate genes involved in signal transduction and metabolic pathways after teleost-specific genome duplication. BMC Evolutionary Biology, 9: 127. [論文 URL] 

[概要]　筆者が学位研究の一環（Chapter 2）として行い、ヒトや魚類を含む脊椎動物のゲノム進化に関する「重複遺伝子進化の two-phase モデル」を提起した研究。脊椎動物など比較的複雑な体制をもつ動物の進化では、遺伝子やゲノムが重複して新しい生物機能の材料を生み出す遺伝子重複・ゲノム重複（倍数進化）が原動力の１つと考えられてきた。筆者ら（佐藤、橋口（現・大阪医科大学）・西田（現・琉球大学長））は、3億5千万年前の硬骨魚類の祖先で起きたゲノム重複に着目し、長期記憶・味覚・嗅覚シグナル伝達経路およびクエン酸回路に関与する計 130 遺伝子の比較進化解析を行った。すると、過半数（61.2%）の遺伝子は急速に失われた一方、残りの遺伝子は数億年から現在に渡って長期間維持されており、それら残存遺伝子群は遺伝子間相互作用やタンパク質ドメインの数に代表されるサブ機能が有意に多いことを示した。ゲノム重複後の遺伝子進化プロセスには、従来指摘されてきた「中立的遺伝子欠失フェーズ」だけでなく、一部の重複遺伝子が機能分化を遂げて積極的に保持される「選択フェーズ」があることを提起した（ゲノム重複後の遺伝子進化の two-phase モデル）。この研究は、後に Nature Genetics 誌などに掲載された論文でも引用されるようになり、また、本内容を発展させた研究は 2015 年に PNAS に掲載された（Inoue et al. 2015;  上記文献22）。 

3. Yukuto Sato, Yasuyuki Hashiguchi, Mutsumi Nishida. 2009. Evolution of multiple phosphodiesterase isoforms in stickleback involved in cAMP signal transduction pathway. BMC Systems Biology, 3: 23. [論文 URL] 

2. Yukuto Sato, Mutsumi Nishida. 2009. Electric charge divergence in proteins: insights into the evolution of their three-dimensional properties. Gene, 441: 3-11. [論文 URL] 

1. Yukuto Sato, Mutsumi Nishida. 2007. Post-duplication charge evolution of phosphoglucose isomerases in teleost fishes through weak selection on many amino acid sites. BMC Evolutionary Biology, 7: 204. [論文 URL]