全文PDF :
英文要旨および目次PDF :

巻頭言

CRISPR発見から30年  /  石野 良純

Page. 237 - 237 (published date : 2018年3月20日)

冒頭文

リファレンス

ゲノム中の特定の遺伝子を狙って改変するゲノム編集技術は，ポストゲノム研究の主役として生命科学の発展を加速させている．筆者が大学で研究を始めた1980年当初は，試験管内で遺伝子を切り貼りして生きた細胞に導入する遺伝子工学技術が利用され始めた頃だった．

 

今日の話題

CRISPR-Casを用いた昆虫培養細胞の糖鎖工学  /  馬橋 英章

Page. 238 - 239 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

CRISPR-Cas9は容易にゲノム編集を可能とした革新的技術である．本稿はCRISPR-Cas9を昆虫由来培養細胞のゲノム編集に適用し，糖タンパク質上のN型糖鎖構造の改変を実現した研究例を紹介する．

1. 1) R. S. Felberbaum: Biotechnol. J., 10, 702 (2015).
2. 2) C. Geisler, H. Mabashi-Asazuma & D. L. Jarvis: Methods Mol. Biol., 1321, 131 (2015).
3. 3) H. Mabashi-Asazuma, C. W. Kuo, K. H. Khoo & D. L. Jarvis: ACS Chem. Biol., 10, 2199 (2015).
4. 4) H. Mabashi-Asazuma & D. L. Jarvis: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 114, 9068 (2017).

抗菌剤グラブラマイシンの合成と計算による構造改訂  /  石神 健

Page. 240 - 241 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

グラブラマイシンは抗菌活性を有する三環性化合物であるが，報告されている構造に誤りがあると推測された．われわれ独自に推定した構造の合成と，別の研究者による計算結果により，立体化学に誤りがあることが判明し，構造を改訂した．

1. 1) H. Jayasuriya, D. Zink, A. Basilio, F. Vicente, J. Collado, G. Bills, M. L. Goldman, M. Motyl, J. Huber, G. Dezeny et al.: Antibiot, 62, 265 (2009).
2. 2) K. Ishigami, R. Katsuta & H. Watanabe: Tetrahedron, 62, 2224 (2006).
3. 3) A. R. Burns, G. D. McAllister, S. E. Shanahan & R. J. K. Taylor: Angew. Chem. Int. Ed., 49, 5574 (2010).
4. 4) K. Ishigami, M. Yamamoto & H. Watanabe: Tetrahedron Lett., 56, 6290 (2015).
5. 5) M. Yamamoto, K. Ishigami & H. Watanabe: Tetrahedron, 73, 3271 (2017).
6. 6) Y. Li: RSC Advances, 5, 36858 (2015).
7. 7) MacroModel, version 9.8, Schr?dinger, LLC, New York, NY, 2010.
8. 8) Gaussian 09 (Revision A.02), Gaussian Inc., Wallingford, CT, 2009.

AGEsの精密分析と食品化学，医学への応用  /  大塚 譲, 上田 悦子, 能見 祐理

Page. 242 - 243 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

メイラード反応後期生成物AGE（Advanced Glycation Endproduct）類は食品の加工保存中に生じるアミノ酸の修飾構造群であるが，最近LC-MS/MSを用いた分析法が種々開発され，精密分析が可能となりつつある．分析法の充実に伴い，食品中の挙動が明らかとなりつつあるばかりではなく，糖尿病とAGEの関係も明らかになりつつある．

1. 1) M. U. Ahmed, S. R. Thorpe & J. W. Baynes: J. Biol. Chem., 261, 4889 (1986).
2. 2) J. M. Silvan, J. van de Lagemaat, A. Olano & M. D. Del Castillo: J. Pharm. Biomed. Anal., 41, 1543 (2006).
3. 3) N. J. Kellow & M. T. Coughlan: Nutr. Rev., 73, 737 (2015).
4. 4) Y. Nomi, H. Annaka, S. Sato, E. Ueta, T. Ohkura, K. Yamamoto, S. Homma, E. Suzuki & Y. Otsuka: J. Agric. Food Chem., 64, 8397 (2016).
5. 5) T. Okura, E. Ueta, R. Nakamura, Y. Fujioka, K. Sumi, K. Matsumoto, K. Shoji, K. Matsuzawa & S. Izawa: Yuri Nomi, et al. J. Diabetes Res., ArticleID 5139750 (2017).

分解酵素とインヒビターを介した植物と病原菌の攻防  /  飯田 祐一郎

Page. 244 - 245 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

植物病原菌は分解酵素などの矛，インヒビターなどの盾を駆使して植物への感染を試みる．植物は病原菌から分泌される矛や盾を認識することで抵抗性を発揮するが，さらに病原菌は植物の抵抗性を打破する系統を産み出す．

1. 1) H. P. van Esse, M. D. Bolton, I. Stergiopoulos, P. J. G. M. de Wit & B. P. Thomma: Mol. Plant Microbe Interact., 20, 1092 (2007).
2. 2) A. C. Kohler, L. H. Chen, N. Hurlburt, A. Salvucci, B. Schwessinger, A. J. Fisher & I. Stergiopoulos: Plant Cell, 28, 1945 (2016).
3. 3) M. Karimi Jashni, I. H. M. Dols, Y. Iida, S. Boeren, H. G. Beenen, R. Mehrabi, J. Collemare & P. J. G. M. de Wit: Mol. Plant Microbe Interact., 28, 996 (2015).
4. 4) M. Tian, B. Benedetti & S. Kamoun: Plant Physiol., 138, 1785 (2005).
5. 5) K. van der Linde, C. Hemetsberger, C. Kastner, F. Kaschani, R. A. L. van der Hoorn, J. Kumlehn & G. Doehlemann: Plant Cell, 24, 1285 (2012).
6. 6) Y. Iida, P. van't Hof, H. G. Beenen, C. Mesarich, M. Kubota, I. Stergiopoulos, R. Mehrabi, A. Notsu, K. Fujiwara, A. Bahkali et al.: PLOS One, 10, e0123271 (2015).

実用珪藻の代謝工学による高付加価値油脂の生産  /  梶川 昌孝, 福澤 秀哉

Page. 246 - 247 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

養殖業などで利用される珪藻ツノケイソウで，有用水酸化脂肪酸のリシノール酸の生産が可能である事を示した．さらにツノケイソウがリシノール酸をエストライドTAGに蓄積することで細胞毒性を回避する仕組みを持つことが示唆された．

1. 1) M. Kajikawa, T. Abe, K. Ifuku, K. Furutani, D. Yan, T. Okuda, A. Ando, S. Kishino, J. Ogawa & H. Fukuzawa: Sci. Rep., 6, 36809 (2016).
2. 2) 菓子野康浩，伊福健太郎：化学と生物，55, 759（2017）．
3. 3) T. Tokushima, N. Inoue-Kashino, Y. Nakazato, A. Masuda, K. Ifuku & Y. Kashino: Biotechnol. Biofuels, 9, 235 (2016).
4. 4) K. Ifuku, D. Yan, M. Miyahara, M. Inoue-Kashino, Y. Y. Yamamoto & Y. Kashino: Photosynth. Res., 123, 203 (2015).
5. 5) E. Sakuradani, M. Nojiri, H. Suzuki & S. Shimizu: Appl. Microbiol. Biotechnol., 84, 709 (2009).
6. 6) R. Holic, H. Yazawa, H. Kumagai & H. Uemura: Appl. Microbiol. Biotechnol., 95, 179 (2012).

解説

脂肪滴の大きさを調節する脂肪滴膜タンパク質と膜脂質  /  有澤 琴子, 市 育代

Page. 248 - 254 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

脂肪滴は全身の細胞に存在するオルガネラであり，単なるエネルギーの貯蔵庫ではなくエネルギー代謝や生体の恒常性維持において重要な役割をもつことが示唆されている．プロテオーム研究より明らかになった種々の脂肪滴膜タンパク質は脂肪滴膜上で中性脂肪を合成したり，脂肪分解から脂肪滴を保護することで脂肪滴サイズの調節にかかわっている．さらに最近，脂肪滴表面を囲むリン脂質膜は，膜表面の物理的性質を調節することで脂肪滴のサイズを制御していることが明らかになってきた．本稿ではこれまで蓄積されてきた知見に加え，われわれが最近明らかにした脂肪滴サイズの制御における脂肪滴膜リン脂質の脂肪酸鎖の役割についても紹介する．

1. 1) E. A. Kernohan & E. Lepherd: J. Dairy Res., 36, 177 (1969).
2. 2) Y. Ding, L. Yang, S. Zhang, Y. Wang, Y. Du, J. Pu, G. Peng, Y. Chen, H. Zhang, J. Yu et al.: J. Lipid Res., 53, 399 (2012).
3. 3) T. C. Walther & R. V. Farese Jr.: Annu. Rev. Biochem., 81, 687 (2012).
4. 4) H. Robenek, O. Hofnagel, I. Buers, M. J. Robenek, D. Troyer & N. J. Severs: J. Cell Sci., 119, 4215 (2006).
5. 5) R. Zechner, R. Zimmermann, T. O. Eichmann, S. D. Kohlwein, G. Haemmerle, A. Lass & F. Madeo: Cell Metab., 15, 279 (2012).
6. 6) D. L. Brasaemle, G. Dolios, L. Shapiro & R. Wang: J. Biol. Chem., 279, 46835 (2004).
7. 7) A. S. Greenberg, J. J. Egan, S. A. Wek, N. B. Garty, E. J. Blanchette-Mackie & C. Londos: J. Biol. Chem., 266, 17 (1991).
8. 8) T. Yamaguchi, S. Matsushita, K. Motojima, F. Hirose & T. Osumi: J. Biol. Chem., 281, 20 (2006).
9. 9) N. E. Wolins, B. K. Quaynor, J. R. Skinner, M. J. Schoenfish, A. Tzekov & P. E. Bickel: J. Biol. Chem., 280, 19 (2005).
10. 10) J. Gong, Z. Sun, L. Wu, W. Xu, N. Schieber, D. Xu, G. Shui, H. Yang, R. G. Parton & P. Li: J. Cell Biol., 195, 953 (2011).
11. 11) L. Wu, D. Xu, L. Zhou, B. Xie, L. Yu, H. Yang, L. Huang, J. Ye, H. Deng, Y. A. Yuan et al.: Dev. Cell, 30, 378 (2014).
12. 12) K. Tauchi-Sato, S. Ozeki, T. Houjou, R. Taguchi & T. Fujimoto: J. Biol. Chem., 277, 44507 (2002).
13. 13) J. Gong, Z. Sun, L. Wu, W. Xu, N. Schieber, D. Xu, G. Shui, H. Yang, R. G. Parton & P. Li: J. Cell Biol., 195, 953 (2011).
14. 14) A. A. Spector & M. A. Yorek: J. Lipid Res., 26, 9 (1985).
15. 15) L. L. Holte, S. A. Peter, T. M. Sinnwell & K. Gawrisch: Biophys. J., 68, 2396 (1995).
16. 16) J. N. Israelachvili: “Intermolecular and surface forces.” Academic Press, 2011.
17. 17) K. Arisawa, I. Ichi, Y. Yasukawa, Y. Sone & Y. Fujiwara: J. Biochem., 154, 281 (2013).
18. 18) K. Arisawa, H. Mitsudome, K. Yoshida, S. Sugimoto, T. Ishikawa, Y. Fujiwara & I. Ichi: Biochem. Biophys. Res. Commun., 480, 641 (2016).
19. 19) A. Sletten, A. Seline, A. Rudd, M. Logsdon & L. L. Listenberger: Biochem. Biophys. Res. Commun., 452, 422 (2014).
20. 20) M. Mirheydari, S. S. Rathnayake, H. Frederick, T. Arhar, E. K. Mann, S. Cocklin & E. E. Kooijman: J. Lipid Res., 57, 1465 (2016).

摂食行動を制御する脳内神経システム  /  中島 健一朗

Page. 255 - 261 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

食と健康の関係が注目される現在，食品は味や匂いなどの「感覚」・「栄養」・「生体調節」の3つの機能を兼ね備えることが知られるようになった．また，神経科学研究の進展により，摂食行動は嗜好性と恒常性（体の状態を一定に保つ性質）により制御されることがわかってきた．食品機能のうち，「感覚」は前者にかかわるのに対し，「栄養」や「生体調節」は後者にかかわる．これら2つの仕組みは食事の際に同時に働くが，食品研究と神経研究の分野間には隔たりがあり，食品機能性と摂食制御の関係の把握は困難である．本稿では，食の嗜好性と恒常性のセンシング機構を説明するとともに，今後，食品研究を行ううえでも重要になると思われるトピックについて述べる．

1. 1) D. A. Yarmolinsky, C. S. Zuker & N. J. Ryba: Cell, 139, 234 (2009).
2. 2) A. Carleton, R. Accolla & S. A. Simon: Trends Neurosci., 33, 326 (2010).
3. 3) E. T. Rolls, Z. J. Sienkiewicz & S. Yaxley: Eur. J. Neurosci., 1, 53 (1989).
4. 4) G. Servant, C. Tachdjian, X. Li & D. S. Karanewsky: Trends Pharmacol. Sci., 32, 631 (2011).
5. 5) T. Pluskal & J. K. Weng: Chem. Soc. Rev., 47, 1592 (2018).
6. 6) M. O. Dietrich & T. L. Horvath: Nat. Rev. Drug Discov., 11, 675 (2012).
7. 7) J. T. Clark, P. S. Kalra, W. R. Crowley & S. P. Kalra: Endocrinology, 115, 427 (1984).
8. 8) M. M. Hagan, P. A. Rushing, L. M. Pritchard, M. W. Schwartz, A. M. Strack, L. H. Van Der Ploeg, S. C. Woods & R. J. Seeley: Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 279, R47 (2000).
9. 9) Y. Aponte, D. Atasoy & S. M. Sternson: Nat. Neurosci., 14, 351 (2011).
10. 10) M. J. Krashes, S. Koda, C. Ye, S. C. Rogan, A. C. Adams, D. S. Cusher, E. Maratos-Flier, B. L. Roth & B. B. Lowell: J. Clin. Invest., 121, 1424 (2011).
11. 11) S. Luquet, F. A. Perez, T. S. Hnasko & R. D. Palmiter: Science, 310, 683 (2005).
12. 12) M. J. Krashes, B. P. Shah, S. Koda & B. B. Lowell: Cell Metab., 18, 588 (2013).
13. 13) K. Nakajima, Z. Cui, C. Li, J. Meister, Y. Cui, O. Fu, A. S. Smith, S. Jain, B. B. Lowell, M. J. Krashes et al.: Nat. Commun., 7, 10268 (2016).
14. 14) H. Fenselau, J. N. Campbell, A. M. Verstegen, J. C. Madara, J. Xu, B. P. Shah, J. M. Resch, Z. Yang, Y. Mandelblat-Cerf, Y. Livneh et al.: Nat. Neurosci., 20, 42 (2017).
15. 15) G. J. Morton, T. H. Meek & M. W. Schwartz: Nat. Rev. Neurosci., 15, 367 (2014).
16. 16) S. Okamoto, T. Sato, M. Tateyama, H. Kageyama, Y. Maejima, M. Nakata, S. Hirako, T. Matsuo, S. Kyaw, T. Shiuchi et al.: Cell Rep., 22, 706 (2018).
17. 17) G. Zhang, J. Li, S. Purkayastha, Y. Tang, H. Zhang, Y. Yin, B. Li, G. Liu & D. Cai: Nature, 497, 211 (2013).
18. 18) C. A. Campos, A. J. Bowen, S. Han, B. E. Wisse, R. D. Palmiter & M. W. Schwartz: Nat. Neurosci., 20, 934 (2017).

生体内における減数分裂期組換えの開始制御  /  山田 貴富, 村上 浩士

Page. 262 - 271 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

最近では，「生命の多様性」という言葉が一般的なニュースに取り上げられることも多くなったように思う．その分子基盤となる現象の一つに「減数分裂期相同組換え」がある．この現象は，細胞が自身の染色体DNAを切断する反応で始まる．遺伝情報を自ら傷つけるという危険を冒してまで行うわけで非常に重要な意義をもつ現象である．本稿では，精緻なまでに制御されたその反応機構について，ごく一端を紹介する．

1. 1) 福田智行，太田邦史：化学と生物，43, 654 (2005).
2. 2) 篠原　彰，篠原美紀：蛋白質核酸酵素，53, 1317 (2008).
3. 3) C. R. Clapier & B. R. Cairns: Annu. Rev. Biochem., 78, 273 (2009).
4. 4) G. E. Zentner & S. Henikoff: Nat. Struct. Mol. Biol., 20, 259 (2013).
5. 5) H. Tanizawa, O. Iwasaki, A. Tanaka, J. R. Capizzi, P. Wickramasinghe, M. Lee, Z. Y. Fu & K. Noma: Nucleic Acids Res., 38, 8164 (2010).
6. 6) J. Pan, M. Sasaki, R. Kniewel, H. Murakami, H. G. Blitzblau, S. E. Tischfield, X. Zhu, M. J. Neale, M. Jasin, N. D. Socci et al.: Cell, 144, 719 (2011).
7. 7) V. Borde, N. Robine, W. Lin, S. Bonfils, V. Geli & A. Nicolas: EMBO J., 28, 99 (2009).
8. 8) G. A. Cromie, R. W. Hyppa, H. P. Cam, J. A. Farah, S. I. Grewal & G. R. Smith: PLoS Genet., 3, e141 (2007).
9. 9) S. Yamada, K. Ohta & T. Yamada: Nucleic Acids Res., 41, 3504 (2013).
10. 10) K. R. Fowler, M. Sasaki, N. Milman, S. Keeney & G. R. Smith: Genome Res., 24, 1650 (2014).
11. 11) T. Yamada, K. Mizuno, K. Hirota, N. Kon, W. P. Wahls, E. Hartsuiker, H. Murofushi, T. Shibata & K. Ohta: EMBO J., 23, 1792 (2004).
12. 12) F. Baudat, J. Buard, C. Grey, A. Fledel-Alon, C. Ober, M. Przeworski, G. Coop & B. de Massy: Science, 327, 836 (2010).
13. 13) N. R. Powers, E. D. Parvanov, C. L. Baker, M. Walker, P. M. Petkov & K. Paigen: PLOS Genet., 12, e1006146 (2016).
14. 14) K. Hayashi, K. Yoshida & Y. Matsui: Nature, 438, 374 (2005).
15. 15) K. Brick, F. Smagulova, P. Khil, R. D. Camerini-Otero & G. V. Petukhova: Nature, 485, 642 (2012).
16. 16) Y. Blat, R. U. Protacio, N. Hunter & N. Kleckner: Cell, 111, 791 (2002).
17. 17) K. Kugou, T. Fukuda, S. Yamada, M. Ito, H. Sasanuma, S. Mori, Y. Katou, T. Itoh, K. Matsumoto, T. Shibata et al.: Mol. Biol. Cell, 20, 3064 (2009).
18. 18) S. Panizza, M. A. Mendoza, M. Berlinger, L. Huang, A. Nicolas, K. Shirahige & F. Klein: Cell, 146, 372 (2011).
19. 19) N. Kleckner: Chromosoma, 115, 175 (2006).
20. 20) L. Acquaviva, L. Szekvolgyi, B. Dichtl, B. S. Dichtl, C. de La Roche Saint Andre, A. Nicolas & V. Geli: Science, 339, 215 (2013).
21. 21) V. Sommermeyer, C. Beneut, E. Chaplais, M. E. Serrentino & V. Borde: Mol. Cell, 49, 43 (2013).
22. 22) T. Sakuno & Y. Watanabe: Dev. Cell, 32, 220 (2015).
23. 23) T. Miyoshi, M. Ito, K. Kugou, S. Yamada, M. Furuichi, A. Oda, T. Yamada, K. Hirota, H. Masai & K. Ohta: Mol. Cell, 47, 722 (2012).
24. 24) S. Keeney, J. Lange & N. Mohibullah: Annu. Rev. Genet., 48, 187 (2014).
25. 25) H. Sasanuma, K. Hirota, T. Fukuda, N. Kakusho, K. Kugou, Y. Kawasaki, T. Shibata, H. Masai & K. Ohta: Genes Dev., 22, 398 (2008).
26. 26) S. Yamada, M. Okamura, A. Oda, H. Murakami, K. Ohta & T. Yamada: Genetics, 206, 801 (2017).
27. 27) X. J. Sun, L. Z. Huang, T. E. Markowitz, H. G. Blitzblau, D. Chen, F. Klein & A. Hochwagen: eLife, 2015, doi: 10.7554/eLife.07424
28. 28) Y. Tonami, H. Murakami, K. Shirahige & M. Nakanishi: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 102, 5797 (2005).
29. 29) H. Murakami & S. Keeney: Cell, 158, 861 (2014).
30. 30) 太田邦史：“自己変革するDNA”，みすず書房，2011.
31. 31) マット・リドレー，長谷川眞理子訳：“赤の女王　性とヒトの進化”，早川書房，2014.

微生物細胞や酵素のちからを借りた有用物質合成  /  山田 美和

Page. 272 - 278 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

2017年3月京都において，幸運にも第1回農芸化学若手女性研究者賞を受賞したことから，今回の執筆についてご依頼をいただいた．本受賞は，これまでの研究業績についてご評価いただいたものであり，本稿では筆者らが行ってきた微生物細胞や酵素による有用物質合成について紹介する．筆者は，これまで，微生物によるバイオプラスチック合成と微生物由来有用酵素に関する研究に携わってきた．ターゲットとした有用物質をバイオの力で合成するために，どんな手法やアイディアを用い，ブレイクスルーにつながっていったのかについて述べたい．

1. 1) Y. Doi: “Microbial polyesters”, VCH Publishers, 1990.
2. 2) 山田美和，松本謙一郎，田口精一：繊維学会誌，64, 365 (2008)
3. 3) S. Taguchi, M. Yamada, K. Matsumoto, K. Tajima, Y. Satoh, M. Munekata, K. Ohno, K. Kohda, T. Shimamura, H. Kambe et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 17323 (2008).
4. 4) M. Yamada, K. Matsumoto, T. Nakai & S. Taguchi: Biomacromolecules, 10, 677 (2009).
5. 5) M. Yamada, K. Matsumoto, K. Shimizu, S. Uramoto, T. Nakai & S. Taguchi: Biomacromolecules, 11, 815 (2010).
6. 6) M. Yamada, K. Matsumoto, S. Uramoto, R. Motohashi, H. Abe & S. Taguchi: J. Biotechnol., 154, 255 (2011).
7. 7) K. Matsumoto, K. Tobitani, S. Aoki, Y. Song, T. Ooi & S. Taguchi: AMB Express, 4, 83 (2014).
8. 8) K. Matsumoto, T. Shiba, Y. Hiraide & S. Taguchi: ACS Biomater. Sci. Eng., in press.
9. 9) C. Utsunomia, K. Matsumoto & S. Taguchi: ACS Sustain. Chem.& Eng., 5, 2360 (2017).
10. 10) Y. Saito & Y. Doi: Int. J. Biol. Macromol., 16, 99 (1994).
11. 11) J.-A. Chuah, M. Yamada, S. Taguchi, K. Sudesh, Y. Doi & K. Numata: Polym. Degrad. Stabil., 98, 331 (2013).
12. 12) K. Isobe, S. Watabe & M. Yamada: J. Mol. Catal., B Enzym., 83, 94 (2012).
13. 13) M. Yamada, K. Adachi, N. Ogawa, S. Kishino, J. Ogawa, M. Kataoka, S. Shimizu & K. Isobe: J. Biosci. Bioeng., 119, 410 (2015).
14. 14) M. Yamada & K. Isobe: Ferment. Technol., 4, 1 (2015).
15. 15) M. Yamada, T. Higashiyama, S. Kishino, M. Kataoka, J. Ogawa, S. Shimizu & K. Isobe: J. Mol. Catal., B Enzym., 105, 41 (2014).

乳児腸内フローラの形成機構  /  牧野 博, 松木 隆広

Page. 279 - 286 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

乳児の腸内フローラ形成は誕生直後に始まり，生涯にわたって宿主の生理に影響を及ぼすことが近年の研究により示された．しかし，乳児の腸内フローラの形成に影響を与える因子や腸内細菌の由来，形成過程の法則性や最優勢を占める菌の特性など，腸内フローラの形成機構についてまだ十分に明らかとなっていない．本稿では，乳児期における腸内フローラの形成機構やそれらの起源，健康への影響についてのこれまでの知見・報告を総説し，今後の課題について考えたい．

1. 1) J. Qin, R. Li, J. Raes, M. Arumugam, K. S. Burgdorf, C. Manichanh, T. Nielsen, N. Pons, F. Levenez, T. Yamada et al.: Nature, 464, 59 (2010).
2. 2) E. Thursby & N. Juge: Biochem. J., 474, 1823 (2017).
3. 3) S. P. Claus, H. Guillou & S. Ellero-Simatos: NPJ Biofilms Microbiomes, 2, 16003 (2016).
4. 4) H. Matsui, T. Takahashi, A. Overby, S. Y. Murayama, H. Yoshida, Y. Yamamoto, K. Nishiyama, Y. Seto, T. Mukai & M. Nakamura: Helicobacter, 20, 291 (2015).
5. 5) L. V. Hooper & A. J. Macpherson: Nat. Rev. Immunol., 10, 159 (2010).
6. 6) S. V. Lynch & H. A. Boushey: Curr. Opin. Allergy Clin. Immunol., 16, 165 (2016).
7. 7) C. Codling, L. O'Mahony, F. Shanahan, E. M. Quigley & J. R. Marchesi: Dig. Dis. Sci., 55, 392 (2010).
8. 8) C. Quince, U. Z. Ijaz, N. Loman, A. M. Eren, D. Saulnier, J. Russell, S. J. Haig, S. T. Calus, J. Quick, A. Barclay et al.: Am. J. Gastroenterol., 110, 1718, quiz, 1730 (2015).
9. 9) Y. Wang & L. H. Kasper: Brain Behav. Immun., 38, 1 (2014).
10. 10) H. Tsuji, R. Oozeer, K. Matsuda, T. Matsuki, T. Ohta, K. Nomoto, R. Tanaka, M. Kawashima, K. Kawashima, S. Nagata et al.: Benef. Microbes, 3, 113 (2012).
11. 11) T. Odamaki, K. Kato, H. Sugahara, N. Hashikura, S. Takahashi, J. Z. Xiao, F. Abe & R. Osawa: BMC Microbiol., 16, 90 (2016).
12. 12) F. Backhed, J. Roswall, Y. Peng, Q. Feng, H. Jia, P. Kovatcheva-Datchary, Y. Li, Y. Xia, H. Xie, H. Zhong et al.: Cell Host Microbe, 17, 852 (2015).
13. 13) M. J. Gosalbes, S. Llop, Y. Valles, A. Moya, F. Ballester & M. P. Francino: Clin. Exp. Allergy, 43, 198 (2013).
14. 14) C. F. Favier, W. M. de Vos & A. D. Akkermans: Anaerobe, 9, 219 (2003).
15. 15) S. Dogra, O. Sakwinska, S. E. Soh, C. Ngom-Bru, W. M. Bruck, B. Berger, H. Brussow, Y. S. Lee, F. Yap, Y. S. Chong et al.: MBio, 6, e02419-14 (2015).
16. 16) T. Matsuki, K. Yahagi, H. Mori, H. Matsumoto, T. Hara, S. Tajima, E. Ogawa, H. Kodama, K. Yamamoto, T. Yamada et al.: Nat. Commun., 7, 11939 (2016).
17. 17) T. Yatsunenko, F. E. Rey, M. J. Manary, I. Trehan, M. G. Dominguez-Bello, M. Contreras, M. Magris, G. Hidalgo, R. N. Baldassano, A. P. Anokhin et al.: Nature, 486, 222 (2012).
18. 18) Y. Valles, A. Artacho, A. Pascual-Garcia, M. L. Ferrus, M. J. Gosalbes, J. J. Abellan & M. P. Francino: PLOS Genet., 10, e1004406 (2014).
19. 19) S. Arboleya, A. Binetti, N. Salazar, N. Fernandez, G. Solis, A. Hernandez-Barranco, A. Margolles, C. G. de Los Reyes-Gavilan & M. Gueimonde: FEMS Microbiol. Ecol., 79, 763 (2012).
20. 20) S. Arboleya, L. Ang, A. Margolles, L. Yiyuan, Z. Dongya, X. Liang, G. Solis, N. Fernandez, C. G. de Los Reyes-Gavilan & M. Gueimonde: Anaerobe, 18, 378 (2012).
21. 21) M. G. Dominguez-Bello, E. K. Costello, M. Contreras, M. Magris, G. Hidalgo, N. Fierer & R. Knight: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107, 11971 (2010).
22. 22) M. M. Gronlund, O. P. Lehtonen, E. Eerola & P. Kero: J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr., 28, 19 (1999).
23. 23) R. Martin, H. Makino, A. Cetinyurek Yavuz, K. Ben-Amor, M. Roelofs, E. Ishikawa, H. Kubota, S. Swinkels, T. Sakai, K. Oishi et al.: PLOS One, 11, e0158498 (2016).
24. 24) M. B. Azad, T. Konya, H. Maughan, D. S. Guttman, C. J. Field, R. S. Chari, M. R. Sears, A. B. Becker, J. A. Scott & A. L. Kozyrskyj: CMAJ, 185, 385 (2013).
25. 25) A. Marcobal, M. Barboza, E. D. Sonnenburg, N. Pudlo, E. C. Martens, P. Desai, C. B. Lebrilla, B. C. Weimer, D. A. Mills, J. B. German et al.: Cell Host Microbe, 10, 507 (2011).
26. 26) R. W. Loftin, M. Habli, C. C. Snyder, C. M. Cormier, D. F. Lewis & E. A. Defranco: Rev. Obstet. Gynecol., 3, 10 (2010).
27. 27) M. J. Butel, A. Suau, F. Campeotto, F. Magne, J. Aires, L. Ferraris, N. Kalach, B. Leroux & C. Dupont: J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr., 44, 577 (2007).
28. 28) H. Kubota, H. Makino, A. Gawad, A. Kushiro, E. Ishikawa, T. Sakai, T. Akiyama, K. Matsuda, R. Martin, J. Knol et al.: Appl. Environ. Microbiol., 82, 5806 (2016).
29. 29) F. Backhed, R. E. Ley, J. L. Sonnenburg, D. A. Peterson & J. I. Gordon: Science, 307, 1915 (2005).
30. 30) G. W. Tannock: Curr. Issues Mol. Biol., 1, 53 (1999).
31. 31) M. C. Arrieta, L. T. Stiemsma, N. Amenyogbe, E. M. Brown & B. Finlay: Front. Immunol., 5, 427 (2014).
32. 32) H. Wopereis, R. Oozeer, K. Knipping, C. Belzer & J. Knol: Pediatr. Allergy Immunol., 25, 428 (2014).
33. 33) R. Romero, J. Miranda, J. P. Kusanovic, T. Chaiworapongsa, P. Chaemsaithong, A. Martinez, F. Gotsch, Z. Dong, A. I. Ahmed, M. Shaman et al.: J. Perinat. Med., 43, 19 (2015).
34. 34) E. Jimenez, L. Fernandez, M. L. Marin, R. Martin, J. M. Odriozola, C. Nueno-Palop, A. Narbad, M. Olivares, J. Xaus & J. M. Rodriguez: Curr. Microbiol., 51, 270 (2005).
35. 35) K. Aagaard, J. Ma, K. M. Antony, R. Ganu, J. Petrosino & J. Versalovic: Sci. Transl. Med., 6, 237ra65 (2014).
36. 36) E. Jimenez, M. L. Marin, R. Martin, J. M. Odriozola, M. Olivares, J. Xaus, L. Fernandez & J. M. Rodriguez: Res. Microbiol., 159, 187 (2008).
37. 37) H. Makino, A. Kushiro, E. Ishikawa, D. Muylaert, H. Kubota, T. Sakai, K. Oishi, R. Martin, K. Ben Amor, R. Oozeer et al.: Appl. Environ. Microbiol., 77, 6788 (2011).
38. 38) H. Makino, A. Kushiro, E. Ishikawa, H. Kubota, A. Gawad, T. Sakai, K. Oishi, R. Martin, K. Ben-Amor, J. Knol et al.: PLOS One, 8, e78331 (2013).
39. 39) K. M. Hunt, J. A. Foster, L. J. Forney, U. M. Schutte, D. L. Beck, Z. Abdo, L. K. Fox, J. E. Williams, M. K. McGuire & M. A. McGuire: PLoS One, 6, e21313 (2011).
40. 40) R. Marin, S. Langa, C. Reviriego, E. Jim?nez, M. L. Martin, M. Olivares, J. Boza, J. Jimenez, L. Fernandez, J. Xaus et al.: Trends Food Sci. Technol., 15, 121 (2004).
41. 41) T. Jost, C. Lacroix, C. Braegger & C. Chassard: Br. J. Nutr., 110, 1253 (2013).
42. 42) H. Makino, R. Martin, E. Ishikawa, A. Gawad, H. Kubota, T. Sakai, K. Oishi, R. Tanaka, K. Ben-Amor, J. Knol et al.: Benef. Microbes, 6, 563 (2015).
43. 43) R. W. McLaughlin, H. Vali, P. C. Lau, R. G. Palfree, A. De Ciccio, M. Sirois, D. Ahmad, R. Villemur, M. Desrosiers & E. C. Chan: J. Clin. Microbiol., 40, 4771 (2002).
44. 44) P. F. Perez, J. Dore, M. Leclerc, F. Levenez, J. Benyacoub, P. Serrant, I. Segura-Roggero, E. J. Schiffrin & A. Donnet-Hughes: Pediatrics, 119, e724 (2007).
45. 45) W. Young, B. C. Hine, O. A. Wallace, M. Callaghan & R. Bibiloni: PeerJ, 3, e888 (2015).
46. 46) T. Jost, C. Lacroix, C. P. Braegger, F. Rochat & C. Chassard: Environ. Microbiol., 16, 2891 (2014).
47. 47) V. Martin, A. Maldonado-Barragan, L. Moles, M. Rodriguez-Banos, R. D. Campo, L. Fernandez, J. M. Rodriguez & E. Jimenez: J. Hum. Lact., 28, 36 (2012).
48. 48) K. Murono, K. Fujita, M. Yoshikawa, M. Saijo, F. Inyaku, H. Kakehashi & T. Tsukamoto: J. Pediatr., 122, 120 (1993).
49. 49) B. B. Warner, E. Deych, Y. Zhou, C. Hall-Moore, G. M. Weinstock, E. Sodergren, N. Shaikh, J. A. Hoffmann, L. A. Linneman, A. Hamvas et al.: Lancet, 387, 1928 (2016).
50. 50) L. M. Cox, S. Yamanishi, J. Sohn, A. V. Alekseyenko, J. M. Leung, I. Cho, S. G. Kim, H. Li, Z. Gao, D. Mahana et al.: Cell, 158, 705 (2014).
51. 51) L. C. Bailey, C. B. Forrest, P. Zhang, T. M. Richards, A. Livshits & P. A. DeRusso: JAMA Pediatr., 168, 1063 (2014).
52. 52) F. Turroni, A. Ribbera, E. Foroni, D. van Sinderen & M. Ventura: Antonie van Leeuwenhoek, 94, 35 (2008).
53. 53) S. Fukuda, H. Toh, K. Hase, K. Oshima, Y. Nakanishi, K. Yoshimura, T. Tobe, J. M. Clarke, D. L. Topping, T. Suzuki et al.: Nature, 469, 543 (2011).
54. 54) T. Asahara, K. Shimizu, K. Nomoto, T. Hamabata, A. Ozawa & Y. Takeda: Infect. Immun., 72, 2240 (2004).
55. 55) B. Bjorksten, E. Sepp, K. Julge, T. Voor & M. Mikelsaar: J. Allergy Clin. Immunol., 108, 516 (2001).
56. 56) M. Kalliomaki, M. C. Collado, S. Salminen & E. Isolauri: Am. J. Clin. Nutr., 87, 534 (2008).
57. 57) T. Fujii, Y. Ohtsuka, T. Lee, T. Kudo, H. Shoji, H. Sato, S. Nagata, T. Shimizu & Y. Yamashiro: J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr., 43, 83 (2006).
58. 58) R. Fuller: J. Appl. Bacteriol., 66, 365 (1989).
59. 59) H. Kitajima, Y. Sumida, R. Tanaka, N. Yuki, H. Takayama & M. Fujimura: Arch. Dis. Child. Fetal Neonatal Ed., 76, F101 (1997).
60. 60) S. C. Sawh, S. Deshpande, S. Jansen, C. J. Reynaert & P. M. Jones: PeerJ, 4, e2429 (2016).
61. 61) P. Panigrahi, S. Parida, N. C. Nanda, R. Satpathy, L. Pradhan, D. S. Chandel, L. Baccaglini, A. Mohapatra, S. S. Mohapatra, P. R. Misra et al.: Nature, 548, 407 (2017).
62. 62) M. H. Land, K. Rouster-Stevens, C. R. Woods, M. L. Cannon, J. Cnota & A. K. Shetty: Pediatrics, 115, 178 (2005).
63. 63) G. Q. Zhang, H. J. Hu, C. Y. Liu, S. Shakya & Z. Y. Li: Medicine(Baltimore), 95, e2581 (2016).
64. 64) M. Rinne, M. Kalliomaki, S. Salminen & E. Isolauri: J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr., 43, 200 (2006).
65. 65) D. Scalabrin, C. Harris, W. H. Johnston & C. L. Berseth: Eur. J. Pediatr., 176, 217 (2017).
66. 66) Y. Kanamori, K. Hashizume, M. Sugiyama, M. Mortomi, N. Yuki & R. Tanaka: Clin. Nutr., 21, 527 (2002).
67. 67) H. P. Browne, S. C. Forster, B. O. Anonye, N. Kumar, B. A. Neville, M. D. Stares, D. Goulding & T. D. Lawley: Nature, 533, 543 (2016).
68. 68) E. J. Stewart: J. Bacteriol., 194, 4151 (2012).

セミナー室

茎頂メリステムをターゲットとした汎用性のあるゲノム編集技術の開発  /  濱田 晴康, 柳楽 洋三, 今井 亮三

Page. 287 - 293 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

茎頂分裂組織中の生殖系列細胞をターゲットにしたin planta遺伝子導入法を開発した．本法を用いて人工制限酵素遺伝子を直接導入することで，コムギ実用品種において「in plantaゲノム編集法」が可能になった．

1. 1) V. Kumar & M. Jain: J. Exp. Bot., 66, 47 (2015).
2. 2) S. J. Clough & A. F. Bent: Plant J., 16, 735 (1998).
3. 3) 田部井豊編：“形質転換プロトコール”，化学同人，2012, xii.
4. 4) Y. Ishida, M. Tsunashima, Y. Hiei & T. Komari: Methods Mol. Biol., 1223, 189 (2015).
5. 5) P. J. Larkin & W. R. Scowcroft: Theor. Appl. Genet., 60, 197 (1981).
6. 6) G. Mu, N. Chang, K. Xiang, Y. Sheng, Z. Zhang & G. Pan: Biotechnology, 11, 178 (2009).
7. 7) W. Rod-in, K. Sujipuli & K. Ratanasut: J. Agric. Technol., 10, 467 (2014).
8. 8) J. M. Zale, S. Agarwal, S. Loar & C. M. Steber: Plant Cell Rep., 28, 903 (2009).
9. 9) K. Subramanyam, M. Rajesh, B. Jaganath, A. Vasuki, J. Theboral, D. Elayaraja, S. Karthik, M. Manickavasagam & A. Ganapathi: Appl. Biochem. Biotechnol., 171, 450 (2013).
10. 10) B. J. Park, Z. Liu, A. Kanno & T. Kameya: Plant Cell Rep., 24, 494 (2005).
11. 11) P. Supartana, T. Shimizu, H. Shioiri, M. Nogawa, M. Nozue & M. Kojima: J. Biosci. Bioeng., 100, 391 (2005).
12. 12) P. Supartana, T. Shimizu, H. Nogawa, M. Shioiri, T. Nakajima, N. Haramoto, M. Nozue & M. Kojima: J. Biosci. Bioeng., 102, 162 (2006).
13. 13) H. Hamada, Q. Linghu, Y. Nagira, R. Miki, N. Taoka & R. Imai: Sci. Rep., 282, 34013 (2017).
14. 14) J. C. Fletcher: “Meristematic Tissues in Plant Growth and Development,” ed. by M. T. McManus & B. E. Veit, 2002.
15. 15) P. D. Jenik & V. F. Irish: Development, 127, 1267 (2000).
16. 16) Y. Zhang, Z. Liang, Y. Zong, Y. Wang, J. Liu, K. Chen, J. Qiu & C. Gao: Nat. Commun., 7, 12617 (2016).
17. 17) J. W. Woo, J. Kim, S. I. Kwon, C. Corval?n, S. W. Cho, H. Kim, S. G. Kim, S. T. Kim, S. Choe & J. S. Kim: Nat. Biotechnol., 33, 1162 (2015).
18. 18) S. Svitashev, C. Schwartz, B. Lenderts, J. K. Young & A. M. Cigan: Nat. Commun., 7, 13274 (2016).

生きた花の香りの研究  /  大久保 直美

Page. 294 - 300 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

花の香りは人の生活のごく身近にありながら，花が香る仕組みやその成分の詳細についてはいまだ不明な点は多い．本稿では，花の香り研究のモデル植物であるペチュニアと，さまざまな花の香気成分分析を中心とした筆者らの研究について紹介する．

1. 1) J. T. Knudsen, L. Tollsten & L. G. Bergstorm: Phytochemistry, 33, 253 (1993).
2. 2) N. Dudareva, A. Klempien, J. K. Muhlemann & I. Kaplan: New Phytol., 198, 16 (2013).
3. 3) T. Gerats & M. Vandenbussche: Trends Plant Sci., 10, 251 (2005).
4. 4) J. C. Verdonk, C. H. Ric de Vos, H. A. Verhoeven, M. A. Haring, A. J. van Tunen & R. C. Schuurink: Phytochemistry, 62, 997 (2003).
5. 5) J. Boatright, F. Negre, X. Chen, C. M. Kish, B. Wood, G. Peel, I. Orlova, D. Gang, D. Rhodes & N. Dudareva: Plant Physiol., 135, 1993 (2004).
6. 6) N. Oyama-Okubo, T. Ando, N. Watanabe, E. Marchesi, K. Uchida & M. Nakayama: Biosci. Biotechnol. Biochem., 69, 773 (2005).
7. 7) T. Ando, M. Nomura, J. Tsukahara, H. Watanabe, H. Kokubun, T. Tsukamoto, G. Hashimoto, E. Marchesi & I. J. Kitching: Ann. Bot.(Lond.), 88, 403 (2001).
8. 8) J. C. Verdonk, M. A. Haring, A. J. van Tunen & R. C. Schuurink: Plant Cell, 17, 1612 (2005).
9. 9) T. Ando: Acta Phytotaxon. Geobot., 47, 19 (1996).
10. 10) M. E. Hoballah, J. Stuurman, T. C. J. Turlings, P. M. Guerin, S. Connetable & C. Kuhlemeier: Planta, 222, 141 (2005).
11. 11) M. Kondo, N. Oyama-Okubo, T. Ando, E. Marchesi & M. Nakayama: Ann. Bot.(Lond.), 98, 1253 (2006).
12. 12) H. Kokubun, M. Nakano, T. Tsukamoto, H. Watanabe, G. Hashimoto, E. Marchesi, L. Bullrich, T. L. Basualdo, T. H. Kao & T. Ando: J. Plant Res., 119, 419 (2006).
13. 13) T. Tsukamoto, T. Ando, K. Takahashi, T. Omori, H. Watanabe, H. Kokubun, E. Marchesi & T. H. Kao: Plant Physiol., 131, 1903 (2003).
14. 14) M. Kondo, N. Oyama-Okubo, T. Ando, E. Marchesi & M. Nakayama: Biosci. Biotechnol. Biochem., 71, 458 (2007).
15. 15) R. A. Savidge & H. F?rster: Phytochemistry, 57, 1095 (2001).
16. 16) N. Oyama-Okubo, T. Sakai, T. Ando, M. Nakayama & T. Soga: Phytochemistry, 90, 37 (2013).
17. 17) A. L. A. Segatto, A. M. C. Ramos-Fregonezi, S. L. Bonattoand & L. B. Freitas: Am. J. Bot., 101, 119 (2014).
18. 18) J. R. Stehmann, A. P. Lorenz-Lemke, L. B. Freitas & J. Semir: “The Genus Petunia,” Springer, Berlin, 2009, pp. 1?28.
19. 19) K. Nakamura, K. Matsubara, H. Watanabe, H. Kokubun, Y. Ueda, N. Oyama-Okubo, M. Nakayama & T. Ando: Sci. Hortic.(Amsterdam), 108, 61 (2006).
20. 20) N. Oyama-Okubo, T. Haketa, H. Furuichi & S. Iioka: Hort. J., doi: 10.2503/hortj.OKD-090 (2017)
21. 21) N. Oyama-Okubo & T. Tsuji: J. Jpn. Soc. Hortic. Sci., 82, 344 (2013).
22. 22) 大久保直美：花き研究所報告，15，25 (2015)
23. 23) N. Oyama-Okubo, M. Nakayama & K. Ichimura: J. Jpn. Soc. Hortic. Sci., 80, 190 (2011).
24. 24) 大久保直美：ユリの香りの特徴と香り抑制剤の処理方法　主要産地事例集，http://www.naro.affrc.go.jp/nivfs/research/case_studies_fragrance_of_the_lily.html (2014)
25. 25) 大久保直美：花き研究所報告，15，35 (2015)

バイオサイエンススコープ

絶滅危惧種タガメの生態  /  大庭 伸也

Page. 301 - 305 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス

日本最大の水生昆虫・タガメKirkaldyia deyrolliはカメムシ目コオイムシ科に属する肉食性の昆虫である。本稿ではタガメの採餌生態や繁殖，父親による子育て行動に焦点を当て，最新の知見を交えながらその生態を紹介する。

1. 1) 大庭伸也，立田晴記：昆虫と自然，52, 18 (2017).
2. 2) S. Ohba, H. Miyasaka & F. Nakasuji: Popul. Ecol., 50, 9 (2008).
3. 3) S. Ohba & H. Tatsuta: Biol. J. Linn. Soc. Lond., 117, 601 (2016).
4. 4) S. Ohba: Hydrobiologia, 583, 377 (2007).
5. 5) 橋爪秀博：昆虫と自然，46, 31 (2011).
6. 6) S. Ohba, K. Hidaka & M. Sasaki: Entomol. Sci., 9, 1 (2006).
7. 7) 市川憲平：インセクタリゥム，25, 162 (1991).
8. 8) S. Ohba & A. Maeda: Ecol. Entomol., 42, 402 (2017).
9. 9) J. Aldrich: Annu. Rev. Entomol., 33, 211 (1988).
10. 10) 北村実彬：植物防疫，34, 215 (1980).
11. 11) 橋爪秀博：“タガメのすべて”，トンボ出版，1994, p. 32.
12. 12) R. L. Smith: “The evolution of social behavior in insects and arachnids,” ed. by J. C. Choe & B. J. Crespi, Cambridge University Press, 1997.
13. 13) 浦田明夫：こがねむし，46, 9 (1985).
14. 14) 西原昇吾：昆虫と自然，51, 2 (2016).
15. 15) S. Ohba: Jpn. J. Env. Entomol. Zool., 22, 93 (2011).

付録

和文誌編集委員  / 

Page. 0 - 0 (published date : 2018年3月20日)

概要原稿

リファレンス