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巻頭言

ボイジャー1号の見る景色  /  安枝 寿

Page. 1 - 1 (published date : 2016年12月20日)

冒頭文

リファレンス

1977年9月，宇宙探査機ボイジャー1号が太陽系外惑星および太陽系外探査のために打ち上げられた．そして2015年1月時点で太陽から約195億km離れ，それは光速でも約18時間以上かかるところを飛行し，現在も，地球から最も遠くにある人工構造物となっている．すでに末端衝撃波面を通過し太陽圏を脱出したフロンティアフライヤー・ボイジャーの眼前にはいったいどんな景色が広がっているのだろうか．

 

今日の話題

ある種のシダにおいてジベレリンは時空間的なコミュニケーションツールとして使われてきた  /  田中 純夢, 上口（田中） 美弥子

Page. 2 - 4 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

植物ホルモンのジベレリンは，種子植物において種子発芽，茎の伸長，開花，果実の成熟などさまざまな生長・発達過程において促進作用を示す．しかしそれ以前に地球上に誕生したシダ植物における生理作用についてはほとんど明らかにされていなかった．最近，筆者らは，シダ植物胞子形成や前葉体における造精器誘導にジベレリンがかかわることを明らかにした．特に，造精器誘導のしくみはジベレリンの生合成経路を成長段階の違う個体間で2つに分けて所有するというたいへん巧妙なやり方であった．

1. 1) S. G. Thomas, I. Rieu & C. M. Steber: Vitam. Horm., 72, 289 (2005).
2. 2) K. Aya, M. Ueguchi-Tanaka, M. Kondo, K. Hamada, K. Yana, M. Nishimura & M. Matsuoka: Plant Cell, 21, 1453 (2009).
3. 3) K. Hayashi, K. Horie, Y. Hiwatashi, H. Kawaide, S. Yamaguchi, A. Hanada, T. Nakashima, M. Nakajima, L. N. Mander, H. Yamane et al.: Plant Physiol., 153, 1085 (2010).
4. 4) K. Hirano, M. Nakajama, K. Asano, T. Nishiyama, H. Sakakibara, M. Kojima, E. Katoh, H. Xiang, T. Tanahashi, M. Hasebe et al.: Plant Cell, 19, 3058 (2007).
5. 5) K. Aya, Y. Hiwatashi, M. Kojima, H. Sakakibara, M. Ueguchi-Tanaka, M. Hasebe & M. Matsuoka: Nat. Commun., 2, 544 (2011).
6. 6) J. Tanaka, K. Yano, K. Aya, K. Hirano, S. Takehara, E. Koketsu, R. L. Ordonio, S.-H. Park, M. Nakajima, M. Ueguchi-Tanaka et al.: Science, 346, 469 (2014).
7. 7) H. Yamane, N. Takahashi, K. Takeno & M. Furuya: Planta, 147, 251 (1979).
8. 8) H. Yamane: Int. Rev. Cytol., 184, 1 (1998).

塩を噴く植物ローズグラスの耐塩性機構  /  上田 晃弘

Page. 5 - 7 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

塩類腺をもつローズグラス（シバの一種）は塩ストレス下では茎葉表面に塩を析出させる．体外への塩分排出器官である塩類腺がローズグラスの耐塩性にどのように寄与しているのかについて紹介する．

1. 1) R. Munns & M. Tester: Annu. Rev. Plant Biol., 59, 651 (2008).
2. 2) H. Kobayashi: Jpn. J. Plant Sci., 2, 1 (2008).
3. 3) 宗廣理子，上田晃弘，実岡寛文：2015年度第111回日本土壌肥料学会関西支部講演会要旨集，p. 9, 2015.
4. 4) 大井崇生，笹川正樹，谷口光隆，三宅　博：Jpn. J. Crop Sci., 82, 378 (2013).
5. 5) A. Ueda, R. Munehiro & H. Saneoka: submitted (2016).
6. 6) W. W. Thomson: “Plants in Saline Environments,” Springer-Verlag, 1975.

フレーバー開発のための基礎研究とその飲料への応用  /  堀内 政宏, 馬野 克己

Page. 8 - 10 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

飲料向けの香料を開発するため，「ひと口目の香り」，「のどごしからの香り」，「香りの余韻」の研究テーマからなる「香りを感じる3ステップ」分析技術を構築した．本技術を実際の研究例とともに紹介する．

1. 1) E. N. Friel, M. Wang, A. J. Taylor & E. A. Macrae: J. Agric. Food Chem., 55, 6664 (2007).
2. 2) S. Rabe, R. S. T. Linforth, U. Krings, A. J. Taylor & R. G. Berger: Chem. Senses, 29, 163 (2004).
3. 3) D. Mayr, T. Märk, W. Lindinger, H. Brevard & C. Yeretzian: Int. J. Mass Spectrom., 223–224, 743 (2003).
4. 4) F. Biasioli, C. Yeretzian, F. Gasperi & T. D. Märk: Trends Analyt. Chem., 30, 968 (2011).
5. 5) A. Buettner: J. Agric. Food Chem., 52, 2339 (2004).
6. 6) A. Buettner & F. Welle: Flavour Fragrance J., 19, 505 (2004).
7. 7) T. Itobe, K. Kumazawa & O. Nishimura: J. Agric. Food Chem., 52, 2339 (2004).
8. 8) 笠松久美，古城和寿，出口正揮，大西由史：ビバリッジジャパン，396, 26 (2015).
9. 9) 野中　淳：月刊フードケミカル，359, 38 (2015).
10. 10) 馬野克己，中原一晃，穐岡　崇，笠松久美：ビバリッジジャパン，336, 64 (2010).
11. 11) 小川　藍，古川瑞樹，馬野克己：月刊フードケミカル，302, 37 (2010).

食物アレルギーの発症における食用油クオリティの影響  /  長竹 貴広, 國澤 純

Page. 11 - 12 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

食用油の脂肪酸組成に着目した研究から，ω3脂肪酸であるαリノレン酸を豊富に含む亜麻仁油の摂取により食物アレルギーが抑制できること，さらに亜麻仁油摂取により体内で高産生されアレルギー阻害活性を示すEPA代謝物を同定した．

1. 1) M. Arita: J. Biochem., 152, 313 (2012).
2. 2) Gruppo Italiano per lo Studio della Sopravvivenza nell’Infarto miocardico: Lancet, 354, 447 (1999).
3. 3) J. M. Schwab, N. Chiang, M. Arita & C. N. Serhan: Nature, 447, 869 (2007).
4. 4) J. Kunisawa, M. Arita, T. Hayasaka, T. Harada, R. Iwamoto, R. Nagasawa, S. Shikata, T. Nagatake, H. Suzuki, E. Hashimoto et al.: Sci. Rep., 5, 9750 (2015).
5. 5) J. Kunisawa & H. Kiyono: Front Nutr., 3, 3 (2016).

N結合型糖鎖構造解析から植物の変遷を垣間みる  /  堀内 里紗, 宮西 伸光

Page. 13 - 15 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

近年，植物体内における糖鎖の生合成およびその生物学的意義に注目が集まっている．そこで本稿では，植物の発生と生長における糖タンパク質糖鎖の生物学的意義を追求することの重要性について筆者らの見解を述べたい．

1. 1) I. B. H. Wilson, R. Zeleny, D. Kolarich, E. Staudacher, C. J. Stroop, J. P. Kamerling & F. Altmann: Glycobiology, 11, 261 (2001).
2. 2) R. Léonard, D. Kolarich, K. Paschinger, F. Altmann & I. B. H. Wilson: Plant Mol. Biol., 55, 631 (2004).
3. 3) R. Horiuchi, N. Hirotsu & N. Miyanishi: Carbohydr. Res., 418, 1 (2015).
4. 4) Y. Kimura & S. Matsuo: Biosci. Biotechnol. Biochem., 64, 562 (2000).
5. 5) T. Mega: Biosci. Biotechnol. Biochem., 71, 2893 (2007).
6. 6) V. Gomord, A. C. Fitchette, L. Menu-Bouaouiche, C. Saint-Jore-Dupas, C. Plasson, D. Michaud & L. Faye: Plant Biotechnol. J., 8, 564 (2010).
7. 7) E. Mathieu-Rivet, M. C. Kiefer-Meyer, G. Vanier, C. Ovide, C. Burel, P. Lerouge & M. Bardor: Front. Plant Sci., 28, 359 (2014).
8. 8) J. S. Kang, J. Fran, C. H. Kang, H. Kajiura, M. Vikram, A. Ueda, S. Kim, J. D. Bahk, B. Triplett, K. Fujiyama et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 5933 (2008).

解説

トランスグルコシダーゼの摂取が生理機能に及ぼす影響  /  佐々木 誠人

Page. 16 - 21 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

今日，食生活の欧米化により健康維持に必要な食物繊維を十分に摂取することが困難になりつつある．そこで筆者らは，食餌から消化管内において食物繊維の代替となる難消化性オリゴ糖を生成する糖転移酵素について研究を進めてきた．糖転移酵素としては，長年食品分野で商業利用されてきた糸状菌Aspergillus niger由来のトランスグルコシダーゼを用いた．これまでヒト臨床試験において，2型糖尿病患者における血糖制御作用，LDLコレステロール値改善および腸内細菌叢改善など，本酵素の摂取による種々の生理機能への効果が見いだされている．本稿では本酵素に関する研究内容について紹介する．

1. 1) E. Harashima, K. Tsuji, Y. Nakagawa & G. Urata: J. Home Econ. Jpn., 45, 1081 (1994).
2. 2) 厚生労働省：日本人の食事摂取基準の概要（2015年版），http://www.mhlw.go.jp/file/04-Houdouhappyou-10904750-Kenkoukyoku-Gantaisakukenkouzoushinka/0000041955.pdf, 2015.
3. 3) 厚生労働省：平成25年国民健康・栄養調査報告，http://www.mhlw.go.jp/bunya/kenkou/eiyou/dl/h25-houkoku.pdf, 2015.
4. 4) C. H. M. Leenen & L. A. Dieleman: J. Nutr., 137, 2572 (2007).
5. 5) T. Sako, A. Mori, P. Lee, H. Goto, H. Fukuta, H. Oda, K. Saeki, Y. Miki, Y. Makino, K. Ishioka et al.: Vet. Res. Commun., 34, 167 (2010).
6. 6) M. Sasaki, T. Joh, S. Koikeda, H. Kataoka, S. Tanida, T. Oshima, N. Ogasawara, H. Ohara, H. Nakao & T. Kamiya: J. Clin. Biochem. Nutr., 41, 191 (2007).
7. 7) J. Boucher, D. Daviaud, M. Simeon-Remaud, C. Carpene, J. S. Saulnier-Blache, P. Monsan & P. Valet: J. Physiol. Biochem., 59, 169 (2003).
8. 8) M. Hesta, J. Debraekeleer, G. P. Janssens & R. De Wilde: J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. (Berl.), 85, 217 (2001).
9. 9) M. Sasaki, K. Imaeda, N. Okayama, T. Mizuno, H. Kataoka, T. Kamiya, E. Kubota, N. Ogasawara, Y. Funaki, M. Mizuno et al.: Diabetes Obes. Metab., 14, 379 (2012).
10. 10) N. Ouchi, S. Kihara, Y. Arita, Y. Okamoto, K. Maeda, H. Kuriyama, K. Hotta, M. Nishida, M. Takahashi, M. Muraguchi et al.: Circulation, 12, 1296 (2000).
11. 11) J. Toneli, W. Li, P. Kishore, U. B. Pajvani & E. Kwon: Diabetes, 53, 1621 (2004).
12. 12) M. Sasaki, N. Ogasawara, Y. Funaki, M. Mizuno, A. Iida, C. Goto, S. Koikeda, K. Kasugai & T. Joh: BMC Gastroenterol., 13, 81 (2013).
13. 13) R. E. Ley, P. J. Turnbaugh, S. Klein & J. I. Gordon: Nature, 444, 1022 (2006).
14. 14) V. K. Ridaura, J. J. Faith, F. E. Rey, J. Cheng, A. E. Duncan, A. L. Kau, N. W. Griffin, V. Lombard, B. Henrissat, J. R. Bain et al.: Science, 341, 1241214 (2013).

Hsp70の酸性複合糖質結合活性の発見  /  原田 陽一郎, 佐藤 ちひろ, 北島 健

Page. 22 - 26 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

典型的なシグナル配列をもたないタンパク質が細胞外に輸送されることがしばしばある．細胞質分子シャペロンである70-kDa熱ショックタンパク質（Hsp70）もその一つである．筆者らは，ウニの受精に関する研究に端を発し，マウスHsp70が細胞外に局在するスルファチドやガングリオシド，グリコサミノグリカンといった酸性複合糖質と相互作用し，特徴的な高分子量複合体を形成することを発見した^(1～3)．本稿では，まずHsp70の酸性複合糖質結合活性の発見に至った経緯を紹介し，この結合活性がHsp70の細胞外における機能にどうかかわるのかを議論する．

1. 1) Y. Harada, C. Sato & K. Kitajima: Biochem. Biophys. Res. Commun., 353, 655 (2007).
2. 2) Y. Harada, E. Garenaux, T. Nagatsuka, H. Uzawa, Y. Nishida, C. Sato & K. Kitajima: Biochem. Biophys. Res. Commun., 453, 229 (2014).
3. 3) Y. Harada, C. Sato & K. Kitajima: Biomolecules, 5, 958 (2015).
4. 4) E. Maehashi, C. Sato, K. Ohta, Y. Harada, T. Matsuda, N. Hirohashi, W. J. Lennarz & K. Kitajima: J. Biol. Chem., 278, 42050 (2003).
5. 5) M. L. Just & W. J. Lennarz: Dev. Biol., 184, 25 (1997).
6. 6) E. Hartmann, C. A. Lingwood & J. Reidl: Infect. Immun., 69, 3438 (2001).
7. 7) M. Huesca, A. Goodwin, A. Bhagwansingh, P. Hoffman & C. A. Lingwood: Infect. Immun., 66, 4061 (1998).
8. 8) J. Boulanger, D. Faulds, E. M. Eddy & C. A. Lingwood: J. Cell. Physiol., 165, 7 (1995).
9. 9) Y. Tamura, P. Peng, K. Liu, M. Daou & P. K. Srivastava: Science, 278, 117 (1997).
10. 10) H. Udono & P. K. Srivastava: J. Exp. Med., 178, 1391 (1993).
11. 11) L. K. Hansen, J. J. O’Leary, A. P. Skubitz, L. T. Furcht & J. B. McCarthy: Biochim. Biophys. Acta, 1252, 135 (1995).
12. 12) H. Bendz, S. C. Ruhland, M. J. Pandya, O. Hainzl, S. Riegelsberger, C. Brauchle, M. P. Mayer, J. Buchner, R. D. Issels & E. Noessner: J. Biol. Chem., 282, 31688 (2007).
13. 13) J. L. Kanter, S. Narayana, P. P. Ho, I. Catz, K. G. Warren, R. A. Sobel, L. Steinman & W. H. Robinson: Nat. Med., 12, 138 (2006).
14. 14) N. Arispe, M. Doh, O. Simakova, B. Kurganov & A. De Maio: FASEB J., 18, 1636 (2004).

メタン発酵プロセスにおける好熱性細菌の応用  /  中島 琢自, 石橋 康弘

Page. 27 - 34 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

国連気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の第5次評価報告書によると，人間活動が20世紀半ば以降に観測された温暖化の要因である可能性が極めて高いと発表した．人間活動に伴う二酸化炭素の排出量は自然が吸収できる量の2倍を超えており，Cool Earth 50での長期戦略には，現在の技術の延長線上では困難であるとするものの，2050年までに世界全体の二酸化炭素排出量を半減することを目標としている．その実現に向けて，「革新的技術の開発」とそれを中核とする「低炭素社会づくり」という長期のビジョンを示した．ここでは循環型社会構築のための技術の一つであるメタン発酵を紹介したい．

1. 1) 帆秋利洋，天石　文，小嶋令一，羽川富夫，大原孝彦：大成建設技術センター報，38, 1 (2005).
2. 2) 環境省ホームページ：産業廃棄物の排出および処理状況等，https://www.env.go.jp/recycle/
3. 3) 環境省：平成26年度2050年再生可能エネルギー等分散型エネルギー普及可能性検証検討委託業務報告書，2014．
4. 4) REN21: “Renewables 2015 Global Status Report,” 2005, p. 42.
5. 5) 渡邉斉志：外国の立法，225, 61 (2005).
6. 6) 通商産業省工業技術院：スターダスト'80資源再生利用技術システム導入の手引き，1982．
7. 7) 伊藤勝康，広畑和幸，占部武生，秋山　薫，西沢千恵子：東京都清掃研究所研究報告，1979, p. 119.
8. 8) G. Lyberatos & I. Skiadas: GlobalNEST Int. J., 1, 63 (1999).
9. 9) 李　玉友：日本環境衛生施設工業会，73, 4 (2005).
10. 10) K. Ziemiński & M. Frąc: Afr. J. Biotechnol., 11, 4127 (2012).
11. 11) K. Srinivasan, M. Murakami, Y. Nakashimada & N. Nishio: J. Biosci. Bioeng., 91, 153 (2001).
12. 12) Y. Nakashimada, K. Nakae & N. Nishio: J. Biosci. Bioeng., 87, 155 (1999).
13. 13) N. Koesnandar, K. Nishio, K. Kuroda & S. Nagai: J. Ferment. Bioeng., 70, 398 (1990).
14. 14) A. E. Bainotti & N. Nishio: J. Appl. Microbiol., 88, 191 (2000).
15. 15) T. Kosaka, T. Uchiyama, S. Ishii, M. Enoki, H. Imachi, Y. Kamagata, A. Ohashi, H. Harada, H. Ikenaga & K. Watanabe: J. Bacteriol., 188, 202 (2006).
16. 16) G. Diekert & G. Wohlfarth: Antonie van Leeuwenhoek, 66, 209 (1994).
17. 17) T. Shigematsu, Y. Q. Tang & K. Kida: Seibutsu-kogaku Kaishi, 87, 570 (2009).
18. 18) B. Schink: Microbiol. Mol. Biol. Rev., 61, 262 (1997).
19. 19) K. Mori, T. Iino, K. Suzuki, K. Yamaguchi & Y. Kamagata: Appl. Environ. Microbiol., 78, 3416 (2012).
20. 20) S. Hattori, Y. Kamagata, S. Hanada & H. Shoun: Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 50, 1601 (2000).
21. 21) バイオマスからの気体燃料製造とそのエネルギー利用，NST Inc., 2007, p. 180.
22. 22) T. Nakamichi, T. Nakashima, N. Takamatsu, Y. Takahashi & Y. Ishibashi: Environ. Safety, 3, 13 (2012).
23. 23) T. Nakamichi, T. Nakashima, H. Fujisaki, N. Takamatsu, T. Muramatsu, Y. Takahashi & Y. Ishibashi: Environ. Eng. Sci., 27, 993 (2010).
24. 24) 村松　毅，高松伸枝，中島琢自，石橋康弘：特願2005-381160
25. 25) 李　玉友：日本環境衛生施設工業会：73, 4 (2005).
26. 26) 李　玉友，張　岩，野沢達也：ECO INDUSTRY, 9, 15 (2004).
27. 27) T. N. Nazina, T. P. Tourova, A. B. Poltaraus, E. V. Novikova, A. A. Grigoryan, A. E. Ivanova, A. M. Lysenko, V. V. Petrunyaka, G. A. Osipov, S. S. Belyaev et al.: Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 51, 433 (2001).
28. 28) F. E. Feeherry, D. T. Munsey & D. B. Rowley: Appl. Environ. Microbiol., 53, 365 (1987).
29. 29) 環境省ホームページ：持続可能な開発のための2030アジェンダ／SDGs, http://www.env.go.jp/earth/sdgs/index.html

種子植物における性決定の多様性  /  赤木 剛士

Page. 35 - 41 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

植物の「性別」を決定する性染色体の研究が始まって以来，およそ100年もの時間が経つが，いまだにその決定遺伝子や制御機構に関する知見は非常に限られている．ここでは，植物では初めて性別決定遺伝子が同定されたカキ属植物における研究を出発点として，進化理論的観点から見た植物の性別決定メカニズム・性染色体の進化動態など，主に種子植物の性決定に関する一般性と多様性についての最新の知見を紹介していく．

1. 1) C. Yampolsky & H. Yampolsky: Bibl. Genetica, 3, 1 (1922).
2. 2) R. Ming, A. Bendahmane & S. S. Renner: Rev. Plant Biol., 62, 485 (2011).
3. 3) D. Charlesworth: J. Exp. Bot., 64, 405 (2013).
4. 4) B. Charlesworth & D. Charlesworth: Am. Nat., 112, 975 (1978).
5. 5) S. Duangjai, B. Wallnöfer, R. Samuelet, J. Munzinger & M. W. Chase: Am. J. Bot., 93, 1808 (2006).
6. 6) S. Duangjai, R. Samuel, J. Munzinger, F. Forest, B. Wallnöfer, M. H. J. Barfuss, G. Fischer & M. W. Chase: Mol. Phylogenet. Evol., 52, 602 (2009).
7. 7) J. Wang, J.-K. Na, Q. Yu, A. R. Gschwend, J. Han, F. Zeng, R. Aryal, R. VanBuren, J. E. Murray, W. Zhang et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 13710 (2012).
8. 8) T. Akagi, I. M. Henry, R. Tao & L. Comai: Science, 346, 646 (2014).
9. 9) T. Akagi, K. Kajita, T. Kibe, H. Morimura, T. Tsujimoto, S. Nishiyama, T. Kawai, H. Yamane & R. Tao: Hort. J., 83, 214 (2014).
10. 10) S. S. Renner: Am. J. Bot., 103, 587 (2016).
11. 11) Y. Kazama, K. Ishii, W. Aonuma, T. Ikeda, H. Kawamoto, A. Koizumi, D. A. Filtov, M. Chibalina, R. Bergero, D. Charlesworth et al.: Sci. Rep., 6, 18917 (2016).
12. 12) M. A. McNeilage: Sex. Plant Reprod., 4, 274 (1991).
13. 13) T. Nagata, M. Hasebe, T. Toriba, H. Taneda & P. R. Crane: J. Japan. Bot., (2016), in press.
14. 14) A. Boualem, C. Troadec, C. Camps, A. Lemhemdi, H. Morin, M.-A. Sari, R. Fraenkel-Zagouri, I. Kovalski, C. Dogimont, R. Perl-Treves et al.: Science, 350, 688 (2015).
15. 15) D. Charlesworth: New Phytol., 208, 52 (2015).
16. 16) A. E. Quinn, S. D. Sarre, T. Ezaz, J. A. M. Graves & A. Georges: Biol. Let., http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2010.1126 (2011).
17. 17) R. VanBuren, F. Zeng, C. Chen, J. Zhang, C. M. Wai, J. Han, R. Aryal, A. R. Gschwend, J. Wang, J.-K. Na et al.: Genome Res., 25, 524 (2015).
18. 18) L. G. Fraser, G. K. Tsang, P. M. Datson, H. N. De Silva, C. F. Harvey, G. P. Gill, R. N. Crowhurst & M. A. McNeilage: BMC Genomics, 10, 102 (2009).
19. 19) Q. Zhang, C. Liu, Y. Liu, R. VanBuren, X. Yao, C. Zhong & H. Huang: DNA Res., 22, 367 (2015).
20. 20) S. Picq, S. Santoni, T. Lacombe, M. Latreille, A. Weber, M. Ardisson, S. Ivorra, D. Maghradze, R. Arroyo-Garcia, P. Chatelet et al.: BMC Plant Biol., 14, 229 (2014).
21. 21) D. G. Rowlands: Euphytica, 13, 157 (1964).
22. 22) T. Akagi, I. M. Henry, T. Kawai, L. Comai & R. Tao: Plant Cell, (2016), in press.
23. 23) S. L. Dellaporta & A. Calderon-Urrea: Plant Cell, 5, 1241 (1993).
24. 24) T. Hartwig, G. S. Chuck, S. Fujioka, A. Klempien, R. Weizbauer, D. P. V. Potluri, S. Choe, G. S. Johal & B. Schulz: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 19814 (2011).
25. 25) S. Grant, A. Houben, B. Vyskot, J. Siroky, W. Pan, J. Macas & H. Saedler: Dev. Genet., 15, 214 (1994).
26. 26) S. S. Negi & H. P. Olmo: Science, 152, 1624 (1966).

植物ウイルスの病徴発現における宿主RNAサイレンシングのかかわり  /  志村 華子, 増田 税

Page. 42 - 48 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

ウイルスが植物に感染すると，宿主細胞内でウイルスのゲノム（核酸）の増殖やタンパク質の合成が起こり，植物自身の正常な代謝が阻害される．病徴の発現パターンは，宿主植物と感染ウイルスの組み合わせに特異的であるが，温度や光などの環境要因によって異なる場合もある．植物は抵抗性遺伝子とRNAサイレンシングを作動してウイルス感染を抑制しようとするが，ウイルスはRNAサイレンシングサプレッサー（RSS）によりこれらに対抗する．本稿では，病徴発現における宿主とウイルスの相互作用に注目し，宿主の遺伝子を偶然にターゲットにしたRNAサイレンシングが病徴発現のメカニズムであった最近の研究例について紹介する．

1. 1) D. Baulcombe: Nature, 431, 356 (2004).
2. 2) A. L. Eamens, M. B. Wang, N. A. Smith & P. M. Waterhouse: Plant Physiol., 147, 456 (2008).
3. 3) G. Meister & T. Tuschl: Nature, 431, 343 (2004).
4. 4) T. Akagi, I. M. Henry, R. Tao & L. Comai: Science, 346, 646 (2014).
5. 5) P. Horvath & R. Barrangou: Science, 327, 167 (2010).
6. 6) L. A. Marraffini & E. J. Sontheimer: Nat. Rev. Genet., 11, 181 (2010).
7. 7) T. Gaj, C. A. Gersbach & C. F. Barbas 3rd: Trends Biotechnol., 31, 397 (2013).
8. 8) J. Burgyán & Z. Havelda: Trends Plant Sci., 16, 265 (2011).
9. 9) S. W. Ding & O. Voinnet: Cell, 130, 413 (2007).
10. 10) T. Hohn & F. Vazquez: Biochim. Biophys. Acta, 1809, 588 (2011).
11. 11) B. M. Roth, G. J. Pruss & V. B. Vance: Virus Res., 102, 97 (2004).
12. 12) E. Várallyay, A. Válóczi, A. Agyi, J. Burgyán & Z. Havelda: EMBO J., 29, 3507 (2010).
13. 13) R. Vanitharani, P. Chellappan & C. M. Fauquet: Trends Plant Sci., 10, 144 (2005).
14. 14) S. Zhu, F. Gao, X. Cao, M. Chen, G. Ye, C. Wei & Y. Li: Plant Physiol., 139, 1935 (2005).
15. 15) K. Goto, T. Kobori, Y. Kosaka, T. Natsuaki & C. Masuta: Plant Cell Physiol., 48, 1050 (2007).
16. 16) X. Zhang, Y. R. Yuan, Y. Pei, S. S. Lin, T. Tuschl, D. J. Patel & N. H. Chua: Genes Dev., 20, 3255 (2006).
17. 17) J. Inaba, B. M. Kim, H. Shimura & C. Masuta: Plant Physiol., 156, 2026 (2011).
18. 18) C. J. Moore, P. W. Sutherland, R. L. Forster, R. C. Gardner & R. M. MacDiarmid: Mol. Plant Microbe Interact., 14, 939 (2001).
19. 19) K. Hirai, K. Kubota, T. Mochizuki, S. Tsuda & T. Meshi: J. Virol., 82, 3250 (2008).
20. 20) S. Ouyang, G. Park, H. S. Atamian, C. S. Han, J. E. Stajich, I. Kaloshian & K. A. Borkovich: PLoS Pathog., 10, e1004464 (2014).
21. 21) F. Li, D. Pignatta, C. Bendix, J. O. Brunkard, M. M. Cohn, J. Tung, H. Sun, P. Kumar & B. Baker: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 1790 (2012).
22. 22) J. Zhai, D. H. Jeong, E. De Paoli, S. Park, B. D. Rosen, Y. Li, A. J. González, Z. Yan, S. L. Kitto, M. A. Grusak et al.: Genes Dev., 25, 2540 (2011).
23. 23) L. H. Ji & S. W. Ding: Mol. Plant Microbe Interact., 14, 715 (2001).
24. 24) M. Shams-Bakhsh, T. Canto & P. Palukaitis: Virus Res., 130, 103 (2007).
25. 25) C. W. Choi, F. Qu, T. Ren, X. Ye & T. J. Morris: J. Gen. Virol., 85, 3415 (2004).
26. 26) C. E. Jenner, X. Wang, K. Tomimura, K. Ohshima, F. Ponz & J. A. Walsh: Mol. Plant Microbe Interact., 16, 777 (2003).
27. 27) Y. Kaneko, T. Inukai, N. Suehiro, T. Natsuaki & C. Masuta: Theor. Appl. Genet., 110, 33 (2004).
28. 28) M. Devic, M. Jaegle & D. Baulcombe: J. Gen. Virol., 70, 2765 (1989).
29. 29) C. Masuta & Y. Takanami: Plant Cell, 1, 1165 (1989).
30. 30) M. Jaegle, M. Devic, M. Longstaff & D. Baulcombe: J. Gen. Virol., 71, 1905 (1990).
31. 31) S. Kuwata, C. Masuta & Y. Takanami: J. Gen. Virol., 72, 2385 (1991).
32. 32) D. E. Sleat & P. Palukaitis: Plant J., 2, 43 (1992).
33. 33) M. B. Wang, X. Y. Bian, L. M. Wu, L. X. Liu, N. A. Smith, D. Isenegger, R. M. Wu, C. Masuta, V. B. Vance, J. M. Watson et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 101, 3275 (2004).
34. 34) H. Shimura, V. Pantaleo, T. Ishihara, N. Myojo, J. Inaba, K. Sueda, J. Burgyán & C. Masuta: PLoS Pathog., 7, e1002021 (2011).
35. 35) N. A. Smith, A. L. Eamens & M. B. Wang: PLoS Pathog., 7, e1002022 (2011).
36. 36) B. Navarro, A. Gisel, M. E. Rodio, S. Delgado, R. Flores & F. Di Serio: Plant J., 70, 991 (2012).
37. 37) A. L. Eamens, N. A. Smith, E. S. Dennis, M. Wassenegger & M. B. Wang: Virology, 450–451, 266 (2014).
38. 38) C. R. Adkar-Purushothama, C. Brosseau, T. Giguère, T. Sano, P. Moffett & J. P. Perreault: Plant Cell, 27, 2178 (2014).
39. 39) S. Qi, F. S. Bao & Z. Xie: PLoS ONE, 4, e4971 (2009).
40. 40) E. Gottwein, N. Mukherjee, C. Sachse, C. Frenzel, W. H. Majoros, J. T. Chi, R. Braich, M. Manoharan, J. Soutschek, U. Ohler et al.: Nature, 450, 1096 (2007).
41. 41) R. Belshaw, A. Katzourakis, J. Paces, A. Burt & M. Tristem: Mol. Biol. Evol., 22, 814 (2005).
42. 42) M. Horie, T. Honda, Y. Suzuki, Y. Kobayashi, T. Daito, T. Oshida, K. Ikuta, P. Jern, T. Gojobori, J. M. Coffin et al.: Nature, 463, 84 (2010).
43. 43) S. Chiba, H. Kondo, A. Tani, D. Saisho, W. Sakamoto, S. Kanematsu & N. Suzuki: PLoS Pathog., 7, e1002146 (2011).
44. 44) K. Tomonaga: Uirusu, 62, 47 (2012).
45. 45) K. Fujino, M. Horie, T. Honda, D. K. Merriman & K. Tomonaga: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 111, 13175 (2014).
46. 46) K. Zahid, J. H. Zhao, N. A. Smith, U. Schumann, Y. Y. Fang, E. S. Dennis, R. Zhang, H. S. Guo & M. B. Wang: PLoS Genet., 11, e1004906 (2015).

セミナー室

腸上皮細胞接着活性を有するセグメント細菌の生態学的性状と腸粘膜免疫の活性化  /  梅﨑 良則

Page. 49 - 58 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

腸内フローラがわれわれの健康・疾患に関係していることが多くの人々に理解されるようになってきた．そこにはヒトを中心とした腸内フローラの生態学的な解析と無菌動物をベースに種々の腸内細菌を定着させた動物モデルでの生理学的な解析が大きな貢献をしてきた．後者の研究においては20世紀半ばに開発された無菌ラットやマウスが重要な役割を担い，無菌動物と通常動物には特に消化管粘膜の細胞の構成とその性質に大きな違いがあることが明らかになった．本稿ではマウスの腸粘膜の免疫応答に重大な影響を与えることが解明されたセグメント細菌（SFB）に焦点をあて，本菌の生態学的な特徴と種々の免疫形質の誘導について腸内フローラ全体での位置づけ，他の腸内菌との関係を含めて紹介する．

1. 1) H. A. Gordon & L. Pesti: Bacteriol. Rev., 35, 390 (1971).
2. 2) G. Nigro, R. Rossi, P. H. Commere, P. Jay & P. J. Sansonetti: Cell Host Microbe, 15, 792 (2014).
3. 3) Y. Umesaki, A. Suzuki, T. Kasama, K. Tohyama, M. Mutai & T. Yamakawa: J. Biochem., 90, 1731 (1981).
4. 4) Y. Umesaki, K. Tohyama & M. Mutai: J. Biochem., 92, 373 (1982).
5. 5) Y. Umesaki: Bifidobact. Microflora, 8, 13 (1989).
6. 6) Y. Umesaki, T. Sakata & T. Yajima: Biochem. Biophys. Res. Commun., 105, 439 (1982).
7. 7) Y. Goto, T. Obata, J. Kunisawa, S. Sato, I. I. Ivanov, A. Lamichhane, N. Takeyama, M. Kamioka, M. Sakamoto, T. Matsuki et al.: Science, 345, 1254009 (2014).
8. 8) T. A. Pham, S. Clare, D. Goulding, J. M. Arasteh, M. D. Stares, H. P. Browne, J. A. Keane, A. J. Page, N. Kumasaka, L. Kane et al.; Sanger Mouse Genetics Project: Cell Host Microbe, 16, 504 (2014).
9. 9) J. M. Pickard, C. F. Maurice, M. A. Kinnebrew, M. C. Abt, D. Schenten, T. V. Golovkina, S. R. Bogatyrev, R. F. Ismagilov, E. G. Pamer, P. J. Turnbaugh et al.: Nature, 514, 638 (2014).
10. 10) A. Bandeira, T. Mota-Santos, S. Itohara, S. Degermann, C. Heusser, S. Tonegawa & A. Coutinho: J. Exp. Med., 172, 239 (1990).
11. 11) Y. Umesaki, H. Setoyama, S. Matsumoto & Y. Okada: Immunology, 79, 32 (1993).
12. 12) Y. Okada, S. Matsumoto, A. Imaoka, H. Setoyama, H. M. Nanno, M. Kawaguchi & Y. Umesaki: Infect. Immun., 62, 5442 (1994).
13. 13) C. P. Davis & D. C. Savage: Infect. Immun., 10, 948 (1974).
14. 14) Y. Umesaki, Y. Okada, S. Matsumoto, A. Imaoka & H. Setoyama: Microbiol. Immunol., 39, 555 (1995).
15. 15) H. Cheroutre, F. Lambolez & D. Mucida: Nat. Rev. Immunol., 11, 445 (2011).
16. 16) H. L. Klaasen, P. J. Van der Heijden, W. Stok, F. G. Poelma, J. P. Koopman, M. E. Van den Brink, M. H. Bakker, W. M. Eling & A. C. Beynen: Infect. Immun., 61, 303 (1993).
17. 17) Y. Umesaki, H. Setoyama, S. Matsumoto, A. Imaoka & K. Itoh: Infect. Immun., 67, 3504 (1999).
18. 18) I. I. Ivanov, L. Frutos Rde, N. Manel, K. Yoshinaga, D. B. Rifkin, R. B. Sartor, B. B. Finlay & D. R. Littman: Cell Host Microbe, 4, 337 (2008).
19. 19) I. I. Ivanov, K. Atarashi, N. Manel, E. L. Brodie, T. Shima, U. Karaoz, D. Wei, K. C. Goldfarb, C. A. Santee, S. V. Lynch et al.: Cell, 139, 485 (2009).
20. 20) Y. Goto, C. Panea, G. Nakato, A. Cebula, C. Lee, M. G. Diez, T. M. Laufer, L. Ignatowicz & I. I. Ivanov: Immunity, 40, 594 (2014).
21. 21) Y. Yang, M. B. Torchinsky, M. Gobert, H. Xiong, M. Xu, J. L. Linehan, F. Alonzo, C. Ng, A. Chen, X. Lin et al.: Nature, 510, 152 (2014).
22. 22) K. Atarashi, T. Tanoue, M. Ando, N. Kamada, Y. Nagano, S. Narushima, W. Suda, A. Imaoka, H. Setoyama, T. Nagamori et al.: Cell, 163, 367 (2015).
23. 23) T. Prakash, K. Oshima, H. Morita, S. Fukuda, A. Imaoka, N. Kumar, V. K. Sharma, S. W. Kim, M. Takahashi, N. Saitou et al.: Cell Host Microbe, 10, 273 (2011).
24. 24) K. Atarashi, T. Tanoue, T. Shima, A. Imaoka, T. Kuwahara, Y. Momose, G. Cheng, S. Yamasaki, T. Saito, Y. Ohba et al.: Science, 331, 337 (2011).
25. 25) J. Snel, P. P. Heinen, H. J. Blok, R. J. Carman, A. J. Duncan, P. C. Allen & M. D. Collins: Int. J. Syst. Bacteriol., 45, 780 (1995).
26. 26) H. L. Klaasen, J. P. Koopman, M. E. Van den Brink, M. H. Bakker, F. G. Poelma & A. C. Beynen: Lab. Anim., 27, 141 (1993).
27. 27) C. L. Thompson, R. Vier, A. Mikaelyan, T. Wienemann & A. Brune: Environ. Microbiol., 14, 1454 (2012).
28. 28) L. Margulis, J. Z. Jorgensen, S. Dolan, R. Kolchinsky, F. A. Rainey & S. C. Lo: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 1236 (1998).
29. 29) J. Snel, C. C. Hermsen, H. J. Smits, N. A. Bos, W. M. Eling, J. J. Cebra & P. J. Heidt: Can. J. Microbiol., 44, 1177 (1998).
30. 30) Y. Umesaki, T. Sakata & T. Yajima: Biochem. Biophys. Res. Commun., 105, 439 (1982).
31. 31) Y. Umesaki: Proc. Jpn. Acad., Ser. B, Phys. Biol. Sci., 90, 313 (2014).
32. 32) P. Schnupf, V. Gaboriau-Routhiau, M. Gros, R. Friedman, M. Moya-Nilges, G. Nigro, N. Cerf-Bensussan & P. J. Sansonetti: Nature, 520, 99 (2015).
33. 33) R. Stepankova, F. Powrie, O. Kofronova, H. Kozakova, T. Hudcovic, T. Hrncir, H. Uhlig, S. Read, Z. Rehakova, O. Benada et al.: Inflamm. Bowel Dis., 13, 1202 (2007).
34. 34) H. Setoyama, A. Imaoka, H. Ishikawa & Y. Umesaki: Microbes Infect., 5, 115 (2003).
35. 35) H. J. Wu, I. I. Ivanov, J. Darce, K. Hattori, T. Shima, Y. Umesaki, D. R. Littman, C. Benoist & D. Mathis: Immunity, 32, 815 (2010).
36. 36) Y. K. Lee, J. S. Menezes, Y. Umesaki & S. K. Mazmanian: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 108 (Suppl. 1), 4615 (2011).
37. 37) A. Imaoka, H. Setoyama, A. Takagi, S. Matsumoto & Y. Umesaki: J. Appl. Microbiol., 96, 656 (2004).

バイオサイエンススコープ

わが国の感染症研究の現状と方向性について  /  松岡 謙二

Page. 58 - 62 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

先端医科学研究の一領域である感染症研究について，本年7月にとりまとめられた「感染症研究の今後の在り方に関する検討会報告書」に基づいて，感染症研究を巡る事情，今後の展開方向などを紹介する．

1. 1) 内閣府：平成28年版高齢社会白書，http://www8.cao.go.jp/kourei/whitepaper/w-2016/zenbun/28pdf_index.html, 2016.
2. 2) 健康・医療戦略推進本部：健康・医療戦略（平成26年7月22日閣議決定），http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kenkouiryou/suisin/ketteisiryou/dai2/siryou1.pdf, 2016.
3. 3) 国際的に脅威となる感染症対策閣僚会議：国際的に脅威となる感染症対策の強化に関する基本計画～絶え間ない感染症の脅威に挑戦する日本のアクション～（平成28年2月9日国際的に脅威となる感染症対策関係閣僚会議決定），http://www.kantei.go.jp/jp/singi/kokusai_kansen/taisaku/keikaku.html, 2016.
4. 4) 科学技術・学術審議会：感染症研究の今後の在り方に関する検討会報告書（平成28年7月27日科学技術・学術審議会研究計画・評価分科会ライフサイエンス委員会（第79回）配付資料資料2-4-2, http://www.lifescience.mext.go.jp/files/pdf/n1739_10.pdf, 2016.

トップランナーに聞く

高砂香料工業株式会社研究開発本部アロマイングリディエンツ研究所所長　松田洋幸氏  /  石神 健, 西村 麻里江, 松藤 寛

Page. 63 - 67 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

高砂香料工業株式会社は，わが国初の合成香料製造会社として誕生して以来，日本の香料会社としては最も早くかつ最大規模のグローバル展開を行い，世界トップ5に入る香料会社として香料業界を牽引している．世界初の不斉合成法によるメントールの工業化に代表されるように，触媒開発，バイオによるナチュラルイングリディエンツ開発など高い技術力を通じて製造される食品向けのフレーバー（食品香料），香水や化粧品向けのフレグランス（香粧品香料）はさまざまな製品に役立てられている．今回，これら香料の原料開発を行っているアロマイングリディエンツ研究所の所長としてご活躍の松田洋幸さんに，ご自身の研究への姿勢や若手研究者へのメッセージなどについて熱く語っていただきました．

 

農芸化学@HighSchool

マヌカハニーのマウス腸内フローラにおよぼす影響  /  高野 美穂

Page. 68 - 71 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス

本研究は，日本農芸化学会2016年度大会（開催地：札幌コンベンションセンター）での「ジュニア農芸化学会」において発表され，金賞を授与された．マヌカハニーには抗菌活性成分の「メチルグリオキサール」が含まれることから，腸内フローラの改善も期待できるのではと考え，マウスを使って検証を行った．その結果，ヒトの体重60kgあたり1日の摂取量に換算して10gを，マウスに1日1回，2週間にわたり摂取させることで，「善玉菌（ラクトバチルス）」の割合が増加し，「日和見菌（バクテロイデス・プレボテラ（バクテロイデテス））」と「悪玉菌（クロストリジウム）」の割合が減少した．この研究は，マヌカハニーの腸内フローラの改善を通して健康増進の可能性を示したもので，たいへん興味深い研究として学会から高く評価された．

1. 1) 山村国際高等学校生物部：ペーパーディスク法を使用した天然防腐剤の抗菌効果の測定，第4回坊っちゃん科学賞研究論文コンテスト作品集（東京理科大学理窓会），2013.
2. 2) 山村国際高等学校生物部：ソックスレー法を使用した天然防腐剤の抗菌成分量の比較，第5回坊っちゃん科学賞研究論文コンテスト作品集（東京理科大学理窓会），2014.
3. 3) 山村国際高等学校生物部：ペーパーディスクを使用した香辛料の抗菌効果の測定，第12回神奈川大学全国高校生理科・科学論文大賞受賞作品集（神奈川大学），2014.
4. 4) 山村国際高等学校生物部：天然食品の食中毒菌に対する抗菌効果の測定，第13回神奈川大学全国高校生理科・科学論文大賞受賞作品集（神奈川大学），2015.
5. 5) ストロングマヌカハニー：http://www.tcn.co.jp/pps/manuka/
6. 6) （株）明治：http://www.meiji.co.jp/dairies/yogurt/lg21/
7. 7) 光岡知足：感染症学雑誌，45, 406, 1971.
8. 8) テクノスルガ・ラボ：http://www.tecsrg.co.jp/tecsrg/t-rflp-intestinal-flora.html
9. 9) 大野博司，服部正平（編）：常在細菌叢が操るヒトの健康と疾患，実験医学，32(5), 2014.
10. 10) 大田敏子：宇宙航空環境医学，49, 37, 2012.

付録

和文誌編集委員  / 

Page. 0 - 0 (published date : 2016年12月20日)

概要原稿

リファレンス