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巻頭言

生きるとは，学ぶとは  /  松井 博和

Page. 149 - 149 (published date : 2012年3月1日)

冒頭文

リファレンス

2004年から，遺伝子組換え技術を正しく理解していただくために，一般市民との対話あるいは講演を100回ほど行なってきました．その中で，地球46億年の歴史を1年のカレンダーとして考えたとき，2月17日頃に原始生命が誕生したこと（40億年前），5月7日頃から酸素が蓄積しだしたこと（30億年前），7月25日頃に嫌気生物がほとんど死滅したこと（20億年前），11月29日頃に生物が陸上でも生活しだしたこと（4億年前），2本足歩行になった400万年前は1年が終わる8時間前（12月31日午後4時頃）であること，農耕が始まった1万年前は70秒前，そしてこのようなスケールでは，人間の一生80数年は0.6秒であることを伝え，地球上の生物はすべて同じ遺伝の仕組みで，遺伝子という言葉で繋がっていることを説明しています．

 

今日の話題

微生物燃料電池の可能性  /  高妻 篤史, 宮原 盛夫, 渡邉 一哉

Page. 150 - 152 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

微生物燃料電池 （microbial fuel cell, MFC） とは，微生物の代謝能力を利用して有機物などの燃料（化学エネルギーを保持した物質）を電気エネルギーに変換する装置である（図1）（1）．電池であるので，プラス極（カソード）とマイナス極（アノード）からなる．アノードでは，投入された燃料が微生物により酸化分解されて発生する電子を電極で回収する．その電子は外部回路を経由してカソードに移動し，カソード極での酸化剤の還元反応により消費される．アノード化学反応とカソード化学反応の電位差に従い電子が流れるので，その際の電位差と電子流量（電流量）の積に相当するエネルギーが外部回路において得られることになる．カソードには，水溶液を入れたカソード槽が使用される場合（図1-A，二槽型）と，膜電極（図1-B，一槽型）が使われる場合があり，酸化剤としては大気中の酸素が，酸素還元にはプラチナなどの化学触媒が用いられるのが一般的である．アノード触媒として用いられる微生物の多様な異化的代謝能力を利用することにより，多様な有機化合物を燃料として用いることができる点がMFCの特徴である．さらに，微生物群集をアノード触媒として用いることにより，複雑で変動する廃棄物系有機物（生ごみ，畜産廃棄物，廃水など）を燃料にすることも可能になる．

1. 1) K. Watanabe : J. Biosci. Bioeng., 106, 528 (2008).
2. 2) B. H. Kim, H. J. Kim, M. S. Moon & D. H. Park : J. Microbiol. Biotechnol., 9, 127 (1999).
3. 3) K. P. Nevin, H. Richter, S. F. Covalla, J. P. Johnson, T. L. Woodard, A. L. Orloff, H. Jia, M. Zhang & D. R. Lovley : Environ. Microbiol., 10, 2505 (2008).
4. 4) H. Sakai, T. Nakagawa, Y. Tokita, T. Hatazawa, T. Ikeda, S. Tsujimura & K. Kano : Energy Environ. Sci., 2, 133 (2009).
5. 5) Y. Zhao, K. Watanabe & K. Hashimoto : Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 15016 (2011).
6. 6) Z. Du, H. Li & T. Gu : Biotechnol. Adv., 25, 464 (2007).
7. 7) T. Shimoyama, S. Komukai, A. Yamazawa, Y. Ueno, B. E. Logan & K. Watanabe : Appl. Microbiol. Biotechnol., 79, 325 (2008).
8. 8) K. P. Nevin, T. L. Woodard, A. E. Franks, Z. M. Summers & D. R. Lovley : MBio, 1, e00103 (2010).

リンゴ小球形潜在ウイルスとFT遺伝子を利用したリンゴの早期開花  /  吉川 信幸, 山岸 紀子

Page. 152 - 154 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

「桃栗三年，柿八年」といわれるように，果樹のような木本植物には長い幼若期間 （juvenile phase） があり，播種してから開花・結実するまでには数年～十数年を要する．たとえば，リンゴの主要品種'ふじ'は，'国光'と'デリシャス'を掛け合わせて育成された品種であるが，交配種子を播いてから初結実するまで10年以上，品種として認定されるまで約23年かかっている．また，米国でリンゴの野生種 （Malus floribunda） が保有するリンゴ黒星病抵抗性遺伝子を栽培リンゴに導入するのに，交雑を7世代，約40～50年（1世代に約6～7年）かけて行ない，ようやく栽培品種並の果実品質を示す系統 'Goldrush' が作出された（1）．このように，リンゴの実生が開花するまでには長い年月が必要で，台木の種類や接ぎ木技術を利用して開花期を短縮しようとしても2～3年を要していた．この幼若期間の長さは，果樹の育種や遺伝の研究にとって大きな障壁となっている．

1. 1) J. A. Crosby, J. Janick & P. C. Pecknold : Hort. Sci., 29, 827 (1994).
2. 2) L. Corbesier et al. : Science, 316, 1030 (2007).
3. 3) K. Hiraoka, Y. Daimon & T. Araki : Plant Morphol., 19, 3 (2008).
4. 4) C. Li, N. Sasaki, M. Isogai & N. Yoshikawa : Arch. Virol., 149, 1541 (2004).
5. 5) N. Yamagishi, S. Sasaki, K. Yamagata, S. Komori, M. Nagase, M. Wada, T. Yamamoto & N. Yoshikawa : Plant Mol. Biol., 75, 193 (2011).
6. 6) N. Yamagishi & N. Yoshikawa : Planta, 233, 561 (2011).

トランスシナプス標識法による神経回路の可視化と機能解析  /  宮道 和成

Page. 154 - 156 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

脳の機能は，相互に複雑にからみあったニューロンのネットワークが生み出す活動電位のパターンに基礎づけられている．ニューロンのつながり方を正確に記述することは，そこで行なわれる情報処理の原理を理解する第一歩である．およそ120年前，近代脳科学の父ラモン・イ・カハールはゴルジ染色法により神経回路の詳細な構造を観察・記載する手法を開発した．以来，局所的な神経回路はそれぞれの細胞の樹状突起や軸索を丹念に追跡することで予測され，脳切片の電気生理学によって検証されてきた．近年，光で活性化されるイオンチャネルや活動電位/Ca2＋シグナルを検出するタンパク質などが相次いで開発・改良され，局所的な神経回路を記述する方法は飛躍的に発展している（1, 2）．また，電子顕微鏡による超高解像度の3次元像を自動的に作製する試みも進展している．これに対し，長距離の軸索投射による神経接続を正確に記述するのはきわめて困難である．トレーサーの局所注入などの古典的な手法は，低解像度で定性的な軸索投射を記述することしかできない．

1. 1) L. Luo, E. M. Callaway & K. Svoboda : Neuron, 57, 634 (2008).
2. 2) O. Yizhar, L. E. Fenno, T. J. Davidson, M. Mogri & K. Deisseroth : Neuron, 71, 9 (2011).
3. 3) G. Ugolini : J. Neurosci. Methods, 194, 2 (2010).
4. 4) I. R. Wickersham, D. C. Lyon, R. J. Barnard, T. Mori, S. Finke, K. K. Conzelmann, J. A. Young & E. M. Callaway : Neuron, 53, 639 (2007).
5. 5) K. Miyamichi et al. : Nature, 472, 191 (2011).
6. 6) E. A. Rancz, K. M. Franks, M. K. Schwarz, B. Pichler, A. T. Schaefer & T. W. Margrie : Nature Neurosci., 14, 527 (2011).
7. 7) F. Osakada, T. Mori, A. H. Cetin, J. H. Marshel, B. Virgen & E. M. Callaway : Neuron, 71, 617 (2011).

植物ホルモン・ジャスモン酸の主要な不活性化経路  /  北岡 直樹, 松浦 英幸

Page. 156 - 157 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

植物は自ら移動することができないため，栄養飢餓，乾燥，温度，病害，虫害などの周囲の環境変化に対応する独特の仕組みを発達させてきた．これらのストレスにさらされた際，植物ホルモンは植物自身の生理機能を調節するために中心的な役割を担う．それ自身が生物活性を有するいわゆる活性型の植物ホルモン量は，植物の体内において巧妙に制御されており，その生合成と代謝とのバランスによって決定される．

1. 1) O. Miersch et al. : New Pytol., 177, 114 (2008).
2. 2) N. Kitaoka et al. : Plant Cell Physiol., 52, 1757 (2011).
3. 3) A. J. Koo et al. : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 108, 9298 (2011).
4. 4) I. S. Hwang et al. : Planta, 232, 1409 (2010).
5. 5) Y. Nakamura et al. : Plant Physiol., 155, 1226 (2011).
6. 6) T. Yoshihara et al. : Agric. Biol. Chem., 53, 2835 (1989).
7. 7) C. Sato et al. : Plant Cell Physiol., 52, 509 (2011).

新規エナンチオ選択的イミン還元酵素の探索と発見  /  満倉 浩一, 長澤 透

Page. 158 - 160 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

光学活性アミンは，医薬品やアルカロイドのような生物活性化合物の構成分子として有用な物質であり，効率的な合成法が検討されている．近年，化学合成では，有機溶媒中でイミンあるいはエナミンの触媒的不斉還元による光学活性アミンの合成が数多く報告されている（1）．一方，酵素合成では，酵素の立体特異性や広い基質特異性などの優れた特徴に加えて，それらの酵素遺伝子や立体構造に関する情報が入手しやすいこともあり，加水分解酵素，アミノ基転移酵素，アミン酸化酵素を用いる多くの試みがある．これらの方法は収率や反応平衡などの問題も抱えているが，様々な工夫により効率的な光学活性アミン合成が （基質特異性に依存するが） 可能になりつつある

1. 1) I. Ojima (ed.) : “Catalytic Asymmetric Synthesis”, John Wiley and Sonsh, 2010.
2. 2) 満倉浩一，吉田豊和：“エコバイオリファイナリー”，シーエムシー出版，2010, p. 160.
3. 3) H. Li, P. Williams, J. Micklefield, J.M. Gardiner & G. Stephens : Tetrahedron, 60, 753 (2004).
4. 4) K. Mitsukura, M. Suzuki, K. Tada, T. Yoshida & T. Nagasawa : Org. Biomol. Chem., 8, 4533 (2010).
5. 5) K. Mitsukura, M. Suzuki, S. Shinoda, T. Kuramoto, T. Yoshida & T. Nagasawa : Biosci. Biotechnol. Biochem., 75, 1778 (2011).
6. 6) 八木達彦，福井俊郎，一島英治，鏡山博行，虎谷哲夫（編集）：“酵素ハンドブック第3版”，朝倉書店，2008.
7. 7) T. Vaijayanthi & A. Chadha : Tetrahedron Asymmetry, 19, 93 (2008).
8. 8) M. Espinoza-Moraga, T. Petta, M. Vasquez-Vasquez, V. F. Laurie, L. A. B Moraes & L. S. Santos : Tetrahedron Asymmetry, 21, 1988 (2010).

病原細菌を標的としたオートファジーにおける新規認識機構  /  小川 道永

Page. 160 - 162 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

宿主の粘膜には腸内フローラ，タイトジャンクション，粘液上皮バリアーを主体とした「物理的バリアー」と自然免疫・獲得免疫による「免疫バリアー」から成る生体防御機構が構築されており，微生物の上皮細胞への侵入を阻止している．しかし，赤痢菌をはじめとする粘膜病原細菌は，これらバリアー機能を巧みに回避・抑制して，粘膜上皮細胞を足場として感染し，局所あるいは全身で増殖しさまざまな疾患をひき起こす

1. 1) M. Kim et al. : Cell Host Microbe, 8, 20 (2010).
2. 2) N. Mizushima & M. Komatsu : Cell, 147, 728 (2011).
3. 3) Y. Yoshikawa et al. : Nature Cell Biol., 11, 1233 (2009).
4. 4) M. Ogawa et al. : Science, 307, 727 (2005).
5. 5) M. Ogawa, H. Mimuro, Y. Yoshikawa, H. Ashida & C. Sasakawa : Microbiol. Immunol., 55, 459 (2011).
6. 6) M. Ogawa et al. : Cell Host Microbe, 9, 376 (2011).

解説

出芽酵母発現システムを利用した天然物の生物合成  /  恒松 雄太, 守屋 央朗, 渡辺 賢二

Page. 163 - 174 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

近年，天然物の生合成遺伝子の情報をもとに，有用天然物を獲得する取り組みが行なわれるようになってきた．中でも植物および真菌といった真核生物から単離された生物活性物質の生物合成に関する報告がなされてきた．ここでは，特に真核生物由来の天然物生合成遺伝子を出芽酵母の異種発現系を用いて発現させ，有用物質の生産に挑戦する取り組みについて解説する．

1. 1) 半田　宏（編）：“ケミカルバイオロジー・ケミカルゲノミクス”，シュプリンガー・フェアラーク東京，2005, p. i.
2. 2) K. Enserink : Science, 307, 33 (2005).
3. 3) D. -K. Ro et al. : Nature, 440, 940 (2006).
4. 4) D. -K. Ro, M. Ouellet, E. M. Paradise, H. Burd, D. Eng, C. J. Paddon, J. D. Newman & J. D. Keasling : BMC Biotechnol., 8, 83 (2008).
5. 5) H. Minami, J. -S. Kim, N. Ikezawa, T. Takemura, T. Katayama, H. Kumagai & F. Sato : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 7393 (2008).
6. 6) K. M. Hawkins & C. D. Smolke : Nature Chem. Biol., 4, 564 (2008).
7. 7) W. Xu, X. Cai, M. E. Jung & Y. Tang : J. Am. Chem. Soc., 132, 13604 (2010).
8. 8) S. Bergmann, J. Schümann, K. Scheerlach, C. Lange, A. A. Brakhage & C. Hertweck : Nature Chem. Biol., 3, 213 (2007).
9. 9) C. -B. Cui, H. Kakeya & H. Osada : Tetrahedron, 52, 12651 (1996).
10. 10) J. D. Allen, A. Loecezijn, J. M. Lakhai, M. Valk, O. Tellingen, G. Reid, J. H. M. Schellens, G. -J. Koomen & A. H. Schinkel : Mol. Cancer Ther., 1, 417 (2002).
11. 11) S. D. Edmondson & S. J. Danishefsky : Angew. Chem. Int. Ed., 37, 1138 (1998).
12. 12) S. -M. Li : J. Antibiotics, 64, 45 (2011).
13. 13) 鈴木宏和，加藤直樹，高木　海，浦本昌和，臼井健郎，高橋俊二，杉本芳一，長田裕之：第50回天然有機化合物討論会講演要旨集，137 (2008).
14. 14) H. Wang & A. Ganesan : J. Org. Chem., 65, 4685 (2000).
15. 15) H. Kato, T. Yoshida, T. Tokue, Y. Nojiri, H. Hirota, T. Ohta, R. M. Williams & S. Tsukamoto : Angew. Chem. Int. Ed., 46, 2254 (2007).
16. 16) Y. Ding et al. : J. Am. Chem. Soc., 132, 12733 (2010).
17. 17) B. D. Ames, X. Liu & C. T. Walsh : Biochemistry, 49, 8564 (2010).
18. 18) P. P. Peralta-Yahya & J. D. Keasling : Biotechnol. J., 5, 147 (2010).

環境応答とバイオミネラリゼーション  /  藤野 泰寛, 横山 拓史, 土居 克実

Page. 175 - 181 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

シリカは地球上で最も多く存在する元素でありながら，最も多く存在する微生物の大部分にとっては無用の長物であると思われてきた．ところが，地熱地帯で散見されるシンターと呼ばれるシリカ沈殿物や産業用施設の配管や設備に沈殿するシリカスケールなどのバイオミネラリゼーションを通じて見ると，好熱菌がシリカを巧みに利用して自身の生存を担保している様子が伺える．ここでは，好熱菌にとって無用の用をなすシリカのバイオミネラリゼーションについて紹介する．

1. 1) H. A. Lowenstam : Science, 211, 1126 (1981).
2. 2) M. Hildebrand : Prog. Org. Coat., 47, 256 (2003).
3. 3) N. Kroger, R. Deutzmann & M. Sumper : J. Biol. Chem., 276, 26066 (2001).
4. 4) D. Fortin, F. G. Ferris & T. J. Beveridge : Rev. Mineral. Geochem., 35, 161 (1997).
5. 5) F. Inagaki, S. Hayashi, K. Doi, Y. Motomura, E. Izawa & S. Ogata : FEMS Microbiol. Ecol., 24, 41 (1997).
6. 6) R. K. Iler : “The Chemistry of Silica”, John Willey & Sons, New York, 1979, p. 172.
7. 7) F. Inagaki, T. Yokoyama, K. Doi, E. Izawa & S. Ogata : Biosci. Biotechnol. Biochem., 62, 1271 (1998).
8. 8) J. B. Fein, S. Scott & N. Rivera : Chem. Geol., 182, 265 (2002).
9. 9) V. R. Phoenix, R. E. Martinez, K. O. Konhauser & F. G. Ferris : Appl. Environ. Microbiol., 68, 4827 (2002).
10. 10) V. R. Phoenix, K. O. Konhauser & F. G. Ferris : Can. J. Earth Sci., 40, 1669 (2003).
11. 11) S. V. Lalonde, K. O. Konhauser, A. L. Reysenbach & F. G. Ferris : Geobiology, 3, 41 (2005).
12. 12) T. Yokoyama, S. Taguchi, Y. Motomura, K. Watanabe, T. Nakanishi, Y. Aramaki & E. Izawa : Chem. Geol., 212, 329 (2004).
13. 13) Y. Aramaki, T. Yokoyama, Y. Okaue & K. Watanabe : Chem. Geol., 212, 339 (2004).
14. 14) K. Doi, Y. Fujino, F. Inagaki, R. Kawatsu, M. Tahara, T. Ohshima, Y. Okaue, T. Yokoyama, S. Iwai & S. Ogata : Appl. Environ. Microbiol., 75, 2406 (2009).
15. 15) K. O. Konhauser, S. V. Lalonde & V. R. Phoenix : Geobiology, 6, 298 (2008).
16. 16) V. R. Phoenix, P. C. Bennett, A. S. Engel, S. W. Tyler, F. G. Ferris : Geobiology, 4, 15 (2006).
17. 17) V. R. Phoenix & K. O. Konhauser : Geobiology, 6, 303 (2008).
18. 18) V. R. Phoenix, K. O. Konhauser, D. G. Adams & S. H. Bottrell : Geology, 29, 823 (2001).
19. 19) S. Iwai, K. Doi, Y. Fujino, T. Nakazono, K. Fukuda, Y. Motomura & S. Ogata : ISME J., 4, 809 (2010).
20. 20) H. Beyenal & Z. Lewandowski : Biotechnol. Prog., 18, 55 (2002).

乳酸菌の免疫調節作用に関わる細胞内シグナルとその制御  /  加地 留美

Page. 182 - 187 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

乳酸菌の摂取が生体に与える様々な保健効果の中で，免疫調節作用に強い関心と期待が集まっている．乳酸菌が免疫系に及ぼす効果は，腸内フローラの制御を介した間接的な作用だけでなく，乳酸菌と免疫担当細胞との直接的な相互作用を介して発揮されることが明らかになってきた．ここでは，乳酸菌の免疫調節作用に関する最新の知見を，受容体による認識に引き続いて起こる細胞内シグナル伝達系の活性化に焦点を当てて概説する．

1. 1) 岡田早苗：“乳酸菌の科学と技術”，乳酸菌研究集談会編，学会出版センター，1996, p. 9.
2. 2) 岡田早苗：“発酵乳の科学”，細野明義編，アイケイコーポレーション，2002, p. 187.
3. 3) 光岡知足：“世界の発酵乳”，石毛直道編，はる書房，2008, p. 116.
4. 4) R. Clancy : FEMS Immunol. Med. Microbiol., 38, 9 (2003).
5. 5) M. Abreu : Nature Rev. Immunol., 10, 141 (2010).
6. 6) R. Medzhitov : Nature, 449, 819 (2007).
7. 7) K. Karikó, D. Weissman & F. Welsh : J. Cereb. Blood Flow Metab., 24, 1288 (2004).
8. 8) D. Underhill : Immunol. Rev., 219, 75 (2007).
9. 9) S. Lebeer, J. Vanderleyden & S. De Keersmaecker : Nature Rev. Microbiol., 8, 171 (2010).
10. 10) A. Suau et al. : Appl. Environ. Microbiol., 65, 4799 (1999).
11. 11) G. Melmed et al. : J. Immunol., 170, 1406 (2003).
12. 12) R. Kaji et al. : J. Immunol., 184, 3505 (2010).
13. 13) T. Matsuguchi et al. : Clin. Diagn. Lab. Immunol., 10, 259 (2003).
14. 14) H. Kim et al. : J. Microbiol. Biotechnol., 18, 1191 (2008).
15. 15) D. Rachmilewitz et al. : Gastroenterology, 126, 520 (2004).
16. 16) D. Ghadimi, M. Vrese, K. Heller & J. Schrezenmeir : Inflamm. Bowel Dis., 16, 410 (2010).
17. 17) A. Yoshida et al. : Immunology, 133, 442 (2011).
18. 18) J. Delcour et al. : Antonie Van Leeuwenhoek, 76, 159 (1999).
19. 19) K. Takeda, T. Kaisho & S. Akira : Annu. Rev. Immunol., 21, 335 (2003).
20. 20) L. Travassos et al. : EMBO Rep., 5, 1000 (2004).
21. 21) K. Shida et al. : Immunology, 128, 858 (2009).
22. 22) E. Fernandez et al. : Gut, 60, 1050 (2011).
23. 23) S. Konstantinov et al. : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 19474 (2008).
24. 24) M. Robinson et al. : Nature Immunol., 7, 1258 (2006).
25. 25) E. Caparrós et al. : Blood, 107, 3950 (2006).
26. 26) A. Seth et al. : Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol., 294, G1060 (2008).
27. 27) F. Yan et al. : Gastroenterology, 132, 562 (2007).
28. 28) F. Yan et al. : J. Clin. Invest., 121, 2242 (2011).
29. 29) Y. Tao et al. : Am. J. Physiol. Cell Physiol., 290, C1018 (2006).

セミナー室

コリネ型細菌における糖取り込み機構PTSの遺伝子発現制御  /  田中 裕也, 乾 将行, 湯川 英明

Page. 188 - 195 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

生物は環境の変化に対して適切な遺伝子を適切な量，タイミング，確率で発現させることにより対応している．炭素源に対する応答もその一つであり，炭素源応答の研究はオペロン説など遺伝子発現制御の重要な概念を数多く生み出してきた．糖代謝系遺伝子の発現は環境中に存在する糖源によって誘導されるのが基本であるが，他の糖源の存在や細胞の状態に応じて複雑な発現制御を受ける．この複雑な発現制御の全容を解明するには，その制御に関わる転写因子と制御シグナルの解明が重要となる．

1. 1) S. Kinoshita, S. Udaka & M. Shimono : J. Gen. Appl. Microbiol., 3, 193 (1957).
2. 2) M. Inui, H. Kawaguchi, S. Murakami, A. A. Vertès & H. Yukawa : J. Mol. Microbiol. Biotechnol., 8, 243 (2004).
3. 3) S. Okino, R. Noburyu, M. Suda, T. Jojima, M. Inui & H. Yukawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 81, 459 (2008).
4. 4) M. Inui, S. Murakami, S. Okino, H. Kawaguchi, A. A. Vertès & H. Yukawa : J. Mol. Microbiol. Biotechnol., 7, 182 (2004).
5. 5) P. W. Postma, J. W. Lengeler & G. R. Jacobson : Microbiol. Rev., 57, 543 (1993).
6. 6) P. Kotrba, M. Inui & H. Yukawa : J. Biosci. Bioeng., 92, 502 (2001).
7. 7) M. Ikeda & S. Nakagawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 62, 99 (2003).
8. 8) J. Kalinowski et al. : J. Biotechnol., 104, 5 (2003).
9. 9) H. Yukawa et al. : Microbiology, 153, 1042 (2007).
10. 10) S. Parche, A. Burkovski, G. A. Sprenger, B. Weil, R. Krämer & F. Titgemeyer : J. Mol. Microbiol. Biotechnol., 3, 423 (2001).
11. 11) P. Kotrba, M. Inui & H. Yukawa : Biochem. Biophys. Res. Commun., 289, 1307 (2001).
12. 12) Y. Tanaka, N. Okai, H. Teramoto, M. Inui & H. Yukawa : Microbiology, 154, 264 (2008).
13. 13) V. Engels & V. F. Wendisch : J. Bacteriol., 189, 2955 (2007).
14. 14) L. Gaigalat, J. P. Schluter, M. Hartmann, S. Mormann, A. Tauch, A. Pühler & J. Kalinowski : BMC Mol. Biol., 8, 104 (2007).
15. 15) Y. Tanaka, H. Teramoto, M. Inui & H. Yukawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 78, 309 (2008).
16. 16) V. Engels, S. N. Lindner & V. F. Wendisch : J. Bacteriol., 190, 8033 (2008).
17. 17) J. Frunzke, V. Engels, S. Hasenbein, C. Gätgens & M. Bott : Mol. Microbiol., 67, 305 (2008).
18. 18) Y. G. Gao et al. : Nucleic Acids Res., 36, 7110 (2008).
19. 19) M. Auchter et al. : J. Biotechnol., 154, 126 (2011).
20. 20) T. A. Kohl, J. Baumbach, B. Jungwirth, A. Pühler & A. Tauch : J. Biotechnol., 135, 340 (2008).
21. 21) K. Toyoda, H. Teramoto, M. Inui & H. Yukawa : J. Bacteriol., 193, 4123 (2011).
22. 22) P. Kotrba, M. Inui & H. Yukawa : Microbiology, 149, 1569 (2003).
23. 23) Y. Tanaka, H. Teramoto, M. Inui & H. Yukawa : Microbiology, 155, 3652 (2009).
24. 24) Y. Tanaka, H. Teramoto, M. Inui & H. Yukawa : J. Bacteriol., 193, 349 (2011).
25. 25) W. Liebl : “Prokaryotes”, 3rd ed., Springer, 2006, p. 796.

病原体を運ぶ蚊の免疫システム  /  横山 卓也, 青沼 宏佳, 嘉糠 洋陸

Page. 196 - 202 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

蚊に刺されてかゆみや腫れを感じるのは，誰もが経験する．国内では通常はしばらくの不快感に悩まされるだけですむが，熱帯地方などの蚊媒介感染症の流行地域では，時に大きな問題となる．蚊によって媒介される感染症は数多く，マラリアをはじめ，フィラリア症，黄熱病，デング熱，日本脳炎，ウエストナイル熱などによって，世界の広い地域で毎年多くの人的・経済的被害が発生している．蚊が媒介するこれらの感染症では，吸血する際に蚊の体内に保持されていた病原体がヒトの体内に送り込まれることによって感染が成立する．脅威なことに，病原体をもった蚊は我々を能動的に狙ってくるのである．

1. 1) J. Cox-Singh, T. M. Davis, K. S. Lee, S. S. Shamsul, A. Matusop, S. Ratnam, H. A. Rahman, D. J. Conway & B. Singh : Clin. Infect. Dis., 46, 165 (2008).
2. 2) O. Billker, V. Lindo, M. Panico, A. E. Etienne, T. Paxton, A. Dell, M. Rogers, R. E. Sinden & H. R. Morris : Nature, 392, 289 (1998).
3. 3) A. K. Mueller, F. Kohlhepp, C. Hammerschmidt & K. Michel : Int. J. Parasitol., 40, 1229 (2010).
4. 4) A. K. Ghosh & M. Jacobs-Lorena : Curr. Opin. Microbiol., 12, 394 (2009).
5. 5) R. E. Sinden : Parassitologia, 41, 139 (1999).
6. 6) B. M. Christensen, J. Li, C. C. Chen & A. J. Nappi : Trends Parasitol., 21, 192 (2005).
7. 7) F. H. Collins, R. K. Sakai, K. D. Vernick, S. Paskewitz, D. C. Seeley, L. H. Miller, W. E. Collins, C. G. Campbell & R. W. Gwadz : Science, 234, 607 (1986).
8. 8) G. K. Christophides et al. : Science, 298, 159 (2002).
9. 9) J. Vizioli, P. Bulet, J. A. Hoffmann, F. C. Kafatos, H. M. Muller & G. Dimopoulos : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98, 12630 (2001).
10. 10) Y. Dong, R. Aguilar, Z. Xi, E. Warr, E. Mongin & G. Dimopoulos : PLos Pathog., 2, e52 (2006).
11. 11) W. Surachetpong, N. Singh, K. W. Cheung & S. Luckhart : PLos Pathog., 5, e1000366 (2009).
12. 12) L. Gupta, A. Molina-Cruz, S. Kumar, J. Rodrigues, R. Dixit, R. E. Zamora & C. Barillas-Mury : Cell Host & Microbe., 5, 498 (2009).
13. 13) E. M. Zdobnov et al. : Science, 298, 149 (2004).
14. 14) S. Blandin, S. H. Shiao, L. F. Moita, C. J. Janse, A. P. Waters, F. C. Kafatos & E. A. Levashina : Cell, 116, 661 (2004).
15. 15) E. A. Levashina, L. F. Moita, S. Blandin, G. Vriend, M. Lagueux & F. C. Kafatos : Cell, 104, 709 (2001).
16. 16) S. A. Blandin, E. Marois & E. A. Levashina : Cell Host & Microbe., 3, 364 (2008).
17. 17) M. A. Osta, G. K. Christophides & F. C. Kafatos : Science, 303, 2030 (2004).
18. 18) M. M. Riehle et al. : Science, 312, 577 (2006).
19. 19) M. Povelones, R. M. Waterhouse, F. C. Kafatos & G. K. Christophides : Science, 324, 258 (2009).
20. 20) A. K. Schnitger, H. Yassine, F. C. Kafatos & M. A. Osta : J. Biol. Chem., 284, 17616 (2009).
21. 21) Y. Dong, H. E. Taylor & G. Dimopoulos : PLoS Biol., 4, e229 (2006).
22. 22) Y. Dong, F. Manfredini & G. Dimopoulos : PLoS Pathog., 5, e1000423 (2009).
23. 23) C. M. Cirimotich, Y. Dong, A. M. Clayton, S. L. Sandiford, J. A. Souza-Neto, M. Mulenga & G. Dimopoulos : Science, 332, 855 (2011).
24. 24) J. Rodrigues, F. A. Brayner, L. C. Alves, R. Dixit & C. Barillas-Mury : Science, 329, 1353 (2010).
25. 25) L. F. Moita, R. Wang-Sattler, K. Michel, T. Zimmermann, S. Blandin, E. A. Levashina & F. C. Kafatos : Immunity, 23, 65 (2003).
26. 26) S. A. Blandin & E. A. Levashina : Immunol. Rev., 219, 8 (2007).
27. 27) C. M. Cirimotich, Y. Dong, L. S. Garver, S. Sim & G. Dimopoulos : Dev. Comp. Immunol., 34, 387 (2010).
28. 28) H. Yassine & M. A. Osta : Cell. Microbiol., 12, 1 (2010).
29. 29) L. S. Garver, Y. Dong & G. Dimopoulos : PLoS Pathog., 5, e1000335 (2009).

「化学と生物」文書館

日本の澱粉科学と産業の発達史を辿って  /  貝沼 圭二

Page. 203 - 208 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

澱粉は食料の中で非常に重要なカロリー源として用いられてきたため，古い時代から研究の対象とされてきた．食品，製紙や繊維の糊料として必要な種々の物性や利用に関する研究は行なわれていたが，化学的な面で著しい進歩が見られたのは1940年の前後数年の間である．本稿の御依頼は「澱粉の科学 ― 異性化糖の開発」であったが，異性化糖の研究が開始される背景となった日本の澱粉科学および澱粉関連産業の過去50年の研究の流れと，その中で筆者自身の歩んだ道を関連させながら述べさせていただくことにした．

1. 1) Robert P. Walton : “A Comprehensive Survey of Starch Chemistry”, The Chemical Catalog Co., Inc., 1928, Vo. I (pp. 240), Vol. II (pp. 360).
2. 2) 二国二郎：“デンプンハンドブック”，二国二郎（編），朝倉書店，1961, p. 20.
3. 3) K. H. Meyer & P. Bernfeld : Helv. Chim. Acta, 23, 875 (1940).
4. 4) T. J. Schoch : J. Am. Chem. Soc., 64, 2957 (1942).
5. 5) K. Freudenberg : Ann. Rev. Biochem., 8, 81 (1939).
6. 6) D. French & R. E. Rundle : J. Am. Chem. Soc., 64, 1651 (1942).
7. 7) R. E. Rundle & D. French : J. Am. Chem. Soc., 65, 1707 (1943).
8. 8) 二国二郎（編）：“澱粉化学”，朝倉書店，1951, p. 540.
9. 9) 二国二郎（編）：“デンプンハンドブック”，朝倉書店，1961, p. 731.
10. 10) 二国二郎（監修），中村道徳，鈴木繁男（編）：“澱粉科学ハンドブック”，朝倉書店，1977, p. 632.
11. 11) 不破英次，小巻利章，檜作　進，貝沼圭二（編）：“澱粉科学の事典”，朝倉書店，2003, p. 554.
12. 12) 山本和貴，松木順子，貝沼圭二（編）：“澱粉の科学と技術―澱粉研究懇談会50年の歩みと展望”，澱粉研究懇談会出版，佐藤印刷所，水戸，2010, p. 232.
13. 13) 二国二郎：調理科学，2, 6 (1969).
14. 14) K. Kainuma & D. French : Biopolymers, 11, 2241 (1972).
15. 15) 貝沼圭二：調理科学，13, 83 (1980).
16. 16) Y. Ikawa, D. G. Glover, Y. Sugimoto & E. Fuwa : Starch/Stärke, 33, 9 (1981).
17. 17) S. Hizukuri : Carbohydr. Res., 147, 342 (1986).
18. 18) I. Hanashiro & Y. Takeda : Carbohydr. Res., 306, 421 (1998).
19. 19) 貝沼圭二：日本農業研究所報告「農業研究」，第15号，1 (2002).
20. 20) 鈴木繁男：澱粉科学，27, 211 (1980).
21. 21) 山中　啓：化学と生物，48, 643 (2010).
22. 22) 岡田厳太郎：応用糖質科学，1, 4 (2011).
23. 23) 二国二郎：澱粉工業学会誌，4, 38 (1956).

記念シンポジウム

栄養科学から食品機能論・味覚分子論への推移をめぐる一考察  /  阿部 啓子

Page. 209 - 213 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

鈴木博士ゆかりの文献を読むと，ビタミンB1発見（1）の背後に，食に関して基本的なお考えがあったことに気付く．それは「……吾々がどうして生きてゐるか，又どうしたら健康を保ち天賦の能力を充分に發揮することが出来るかと云ふことは人生最大の問題であるに拘はらず，これを考慮するものが存外少なく，寧ろ食物などに頓着しないことを誇りとして居るものが多いことは遺憾の至りである」（原文のまま）の一文に凝縮されている（2）．これこそビタミン発見の原点であり，現代栄養科学誕生の基盤であったと思える．その一方で，鈴木博士は同世代の池田菊苗博士による旨味物質グルタミン酸ナトリウムの発見を「うま味の仕事は当方でやるべき性質のもの，洒落ではないがうまくやられた」と讃え（3），味覚のことにも強い関心を抱いておられたのである．

1. 1) U. Suzuki, T. Shimamura & S. Okada : Biochem. Z., 43, 89 (1912).
2. 2) 鈴木梅太郎，井上兼雄：“新訂榮養讀本”，日本評論社，1941, p. 3.
3. 3) 芝　哲夫：日本味と匂学会誌，15, 139 (2008).
4. 4) 櫻井芳人：“日本の食糧”，真珠社，1966, p. 108.
5. 5) 荒井綜一（監修）：“機能性食品の研究”，学会出版センター，1995.
6. 6) D. Swinbanks & J. O'Brien : Nature, 364, 180 (1993).
7. 7) M. Müller & S. Kersten : Nature Genet., 4, 314 (2003).
8. 8) N. Tachibana, I. Matsumoto, K. Fukui, S. Arai, H. Kato, K. Abe & K. Takamatsu : J. Agric. Food Chem., 53, 4253 (2005).
9. 9) N. Tsuruoka, A. Kidokoro, I. Matsumoto, K. Abe & Y. Kiso : Biosci. Biotechnol. Biochem., 69, 179 (2005).
10. 10) T. Fukasawa et al. : J. Agric. Food Chem., 55, 3174 (2007).
11. 11) A. Sano, R. Uchida, M. Saito, N. Shioya, Y. Komori, Y. Tho & N. Hashizume : J. Nutr. Sci. Vitaminol., 53, 174 (2007).
12. 12) Y. Nakai, B. Sato, S. Ushiama, S. Okada, K. Abe & S. Arai : Biosci. Biotechnol. Biochem., 75, 774 (2011).
13. 13) N. Matsui, R. Ito, E. Nishimura, M. Yoshikawa, M. Kato, M. Kamei, H. Shibata, I. Matsumoto, K. Abe & S. Hashizume : Nutrition, 21, 594 (2005).
14. 14) Y. Narita et al. : Biosci. Biotechnol. Biochem., 70, 2508 (2006).
15. 15) K. Aizawa, T. Matsumoto, T. Inakuma, T. Ishijima, Y. Nakai, K. Abe & F. Amano : J. Agric. Food Chem., 57, 10964 (2009).
16. 16) Y. Watanabe, A. Kamei, F. Shinozaki, T. Ishijima, K. Iida, Y. Nakai, S. Arai & K. Abe : Biosci. Biotechnol. Biochem., 75, 2408 (2011).
17. 17) Y. Oda, F. Ueda, A. Kamei, C. Kakinuma & K. Abe : BioFactors, 37, 31 (2011).
18. 18) S. Honda, F. Aoki, H. Tanaka, H. Kishida, T. Nishiyama, S. Okada, I. Matsumoto, K. Abe & T. Mae : J. Agric. Food Chem., 54, 9055 (2006).
19. 19) R. Izuchi, Y. Nakai, H. Takahashi, S. Ushiama, S. Okada, T. Misaka & K. Abe : J. Agric. Food Chem., 59, 3320 (2011).
20. 20) A. Nakamura, S. Fujiwara, I. Matsumoto & K. Abe : J. Agric. Food Chem., 57, 5480 (2009).
21. 21) J. Chandrashekar, M. A. Hoon, N. J. Ryba & C. S. Zuker : Nature, 444, 288 (2006).
22. 22) A. Shimizu-Ibuka, Y. Morita, T. Terada, T. Asakura, K. Nakajima, S. Iwata, T. Misaka, H. Sorimachi, S. Arai & K. Abe : J. Mol. Biol., 359, 148 (2006).
23. 23) A. Koizumi, A. Tsuchiya, K. Nakajima, K. Ito, T. Terada, A. Shimizu-Ibuka, L. Briand, T. Asakura, T. Misaka & K. Abe : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 108, 16819 (2011).
24. 24) I. Matsumoto, M. Ohmoto, M. Narukawa, Y. Yoshihara & K. Abe : Nature Neurosci., 14, 685 (2011).
25. 25) R. F. Margolskee, J. Dyer, Z. Kokrashvili, K. S. Salmon, E. Ilegems, K. Daly, E. L. Maillet, Y. Ninomiya, B. Mosinger & S. P. Shirazi-Beechey : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 104, 15075 (2007).

随想

農芸化学に育まれた私の食品科学  /  荒井 綜一

Page. 215 - 218 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

“応用から基礎へ，そして高度の応用へ”―農芸化学の歴史を顧みると，応用指向の各論的テーマを現場（社会）に求め，次にこれを深く掘り下げて学術的普遍性を見いだし，より大きな応用（社会貢献）への道を導き出したという事例が多いのに気付く．その初例こそ，鈴木梅太郎先生のビタミン研究だったと思う．

1. 1) U. Suzuki, T. Shimamura & S. Okada : Biochem. Z., 43, 89 (1912).
2. 2) M. Fujimaki, S. Arai & M. Yamashita : Adv. Chem. Ser., 160, 156 (1977).
3. 3) M. L. Bender : J. Amer. Chem. Soc., 73, 1626 (1951).
4. 4) 荒井綜一，池澤善郎，渡辺道子，宮川淳子：小児内科，22, 415 (1990).
5. 5) D. Swinbanks & J. O’Brien : Nature, 364, 180 (1993).
6. 6) K. Abe, Y. Emori, H. Kondo, K. Suzuki & A. Arai : J. Biol. Chem., 262, 16793 (1987).
7. 7) 鈴木鉱一：“プロテアーゼとインヒビター”，現代化学増刊22，東京化学同人，1993, p. 97.
8. 8) H. Watanabe, K. Abe, Y. Emori, H. Hosoyama & S. Arai : J. Biol. Chem., 266, 16897 (1991).
9. 9) M. Benchabane, U. Schlitter, J. Vorster, M.-C. Goulet & D. Michaud : Biocheimie, 92, 1657 (2010).
10. 10) 鈴木昭憲，荒井綜一（編集）：“農芸化学の事典”，朝倉書店，2003.

トップランナーに聞く

太陽化学株式会社 代表取締役副社長 ジュネジャ・レカ・ラジュ 氏  /  浅川 晋, 関 泰一郎

Page. 219 - 223 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

乳化剤，安定剤，乾燥食品などさまざまな食品素材を全国の食品メーカーに提供する太陽化学株式会社．人々の健康に貢献する機能性食品素材の創造を目指すユニークな研究開発型企業です．タマゴやお茶の基礎研究と製品開発に携わり，現在は代表取締役副社長兼ニュートリション事業部事業本部長として国内外でご活躍のジュネジャ・レカ・ラジュ氏が，研究に対する姿勢（自分の研究を信じる，役に立つ）や仕事への姿勢（人の和，必死さ）を熱く語ってくださいました．

 

緊急企画

東日本大震災への大学の対応-5  /  吉見 啓

Page. 224 - 227 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

西には蔵王連峰の山並みが広がり，東には海まで続く仙台平野が見渡せる．そんな小高い青葉山の頂上付近に東北大学未来科学技術共同研究センター (NICHe) は位置する．3月11日に発生した東日本大震災により，NICHe・微生物ゲノム科学研究室は甚大な被害を受けた．震災発生時に生物系実験室にいた研究者として，発生当時の状況とその後の復旧対応について紹介する．

 

農芸化学@HighSchool

組織培養―絶滅危惧種ヒゴタイを救え  /  土橋 葵, 江口 ひらり, 大槻 早紀, 尾崎 結生

Page. 228 - 230 (published date : 2012年3月1日)

概要原稿

リファレンス

本研究は，日本農芸化学会2011年度（平成23年度）大会（開催地　京都）での「ジュニア農芸化学会」において発表予定であったが，残念ながら東日本大震災によって大会が中止となった．日本農芸化学会和文誌編集委員会によって本研究を優れたものと選定し，掲載することとなった．絶滅危惧種のヒゴタイの組織培養に取り組み，葉・茎・根からクローンをつくる方法を確立したものである．