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なおちかえいさか
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1 The last one to go Relay Talk 自治医科大学学長ながいりょうぞう永井良三氏研究には夢だけでなく人の出会いと環境が大切であ雑誌を手渡してくれたそこには終戦直後の 8 月だんかつまる私自身は臨床教室で研究の手ほどきを受けその面発生生物学の團勝磨先生が米軍の接収を受けた三白さに夢中になったが間もなく限界も感じるようになった崎臨海実験所の扉に残したポスターが紹介されていたそこで 30 代前半は見知らぬ世界で一から勉強し直そう図一連の経緯は團先生のウニと語る学会出と決め昭和 58 年 1983 に米国の地方大学である版センター自然 1977 年 4 月号動物学会雑バーモント州立大学生理学教室へ留学することにした誌 1979 年 12 月号などに記されているポスターはバーモント大学には客員として昭和 62 年末 1987 米軍将校からウッズホール海洋研究所に届けられいままで滞在した主任の Norman Alpert 教授は約も図書室に掲げられているというこのエピソードは 5mm 長の乳頭筋を熱電対上で等尺収縮させ千分の 1945 年 12 月の Time 誌で Appeal to the Goths １の温度変化を測定していた発生する熱は心筋ミという記事となり翌年 1 月には American Scientist オシン ATPase と筋小胞体カルシウムポンプの機能をに写真入りで紹介された 85 年当時このことを知っ反映する教室は修道院のようで教室員は静かに実ていた者はおらずしばし教室の話題となったその後間もなく懸案の分子生物学はボストンから中験をし慎重にデータを解析していた最初の仕事の目途がついたのが 1985 年だったその堅の研究者を招聘することになった Alpert 先生はころ生理学に革命が押し寄せてきた遺伝子工学や分私に留まって研究するよう提案され教室に新しいラボ子生物学をどのように導入するか米国生理学会でも議が誕生した Alpert 先生は筋小胞体カルシウムポン論が始まったしかし教室の研究は従来のスタイルにとどプの分子生物学を始められた私はその手伝いをしなまりそこから踏み出す様子はなかったそこで大学を移がら独自に平滑筋の研究をはじめた希望と焦燥感ろうと思い立ち Alpert 教授に相談に行った先生は一に駆られた留学時代だったが周囲はハラハラしながら瞬戸惑った表情をされたがその場で了解いただいたも温かく見守ってくれたのだと思うそうした環境で研その頃あるスタッフがやってきて古い Zoology の究について考えることができたのは何よりの成果だった永井良三氏 1974年9月年年年年年年年 2012年現在東京大学医学部医学科卒業 University of Vermont, Department of Physiology and Biophysics, Visiting Assistant Professor 東京大学医学部附属病院検査部講師東京大学医学部第三内科助教授群馬大学医学部第二内科教授東京大学大学院医学系研究科内科学専攻循環器内科教授東京大学医学部附属病院長東京大学トランスレーショナルリサーチ機構長自治医科大学学長受賞歴ベルツ賞日本医師会医学賞紫綬褒章 European Society of Cardiology, Gold Medalなど所属学会日本内科学会日本循環器学会など次回は群馬大学生体調節研究所病態制御部門細胞調節分野教授小島至氏へバトンタッチします企画発行公益財団法人千里ライフサイエンス振興財団５６０-００８２大阪府豊中市新千里東町１４ 2 千里ライフサイエンスセンタービル２０F TEL.０６６８７３２００１ FAX.０６６８７３２００２團勝磨先生が三崎臨海研究所のドアに残した毛筆のポスター東京大学大学院理学系研究科提供千里ライフサイエンス振興財団ニュース No 千里ライフサイエンス振興財団ニュース対談細胞内輸送を担うモーター分子は細胞にとって基本的な要素なのだと考えています東京大学大学院医学系研究科分子構造動態学講座特任教授廣川信隆氏公財千里ライフサイエンス振興財団岸本忠三理事長

2 EYES 千里ライフサイエンス振興財団ニュース表紙写真細胞内輸送を担うモーター分子群キネシンスーパーファミリータンパク質を解明ダイナミックに変化する細胞内の動態を独自開発の急速凍結法を駆使して詳しくそして美しく観察する東京大学大学院医学系研究科分子構造動態学講座特任教授廣川信隆氏提供急速凍結電子顕微鏡法で観察した軸索内部微小管のレールと小胞荷物がKIFのモーター分子によりつながっている観察することができるわけですこれをコマニューロンにおけるKIFsの多様な種類と役割撮りのように撮影すれば細胞内部の動的な現象を細部にわたり観察することができます従来の細胞固定法で使っていた薬小胞体品による細胞損傷なども防ぐことができます KIF2A 微小管廣川氏はアメリカ留学から帰国後再び東京大学でこの急速凍結電子顕微鏡 CONTENTS 1 3 EYES 細胞内輸送を担うモーター分子群キネシンスーパーファミリータンパク質を解明 LF 対談東京大学大学院医学系研究科分子構造動態学講座特任教授廣川信隆氏岸本忠三理事長細胞内輸送を担うモーター分子は細胞にとって基本的な要素なのだと考えています Report 7 解体新書生命科学のフロンティアその 60 花の寿命を調節する遺伝子を発見アサガオを翌朝まで咲かせることに成功 LF 市民公開講座貧血と言われたら血液疾患の最新情報 LF セミナー上皮極性シグナル制御とその異常による病態 LF 技術講習会研究実用化支援 CRISPR/Casシステムによるマウスゲノム編集ライフサイエンス企業ネットワーク東西交流会高校生向けセミナー研究者と語ろう小学生向けセミナーあかりのしくみとオリジナルLEDランタンづくり不思議でおもしろい電池のしくみあっという間に作って触れる大きな分子高分子手作り分光器で光を分けよう Information Box 予定行事編集後記その他 Relay Talk 自治医科大学学長 1 永井良三氏人間が橋や港などを建設しようとするときなものでしょうそのシステムも人間がモノを法などを駆使してニューロンの細胞内輸は物資を載せて現場まで輸送する必要運ぶ営みと極めてよく似ています荷物に送システムのメカニズム解明に本格的に着があります実は細胞の中にもこれと同あたるものはタンパク質複合体や膜小器官手しましたニューロンの軸索にある微小管様に必要な物質を必要な場所まで輸送など多彩です荷物の運搬役にあたるものの上をミトコンドリアなどの膜小器官が行っする極めて精緻なメカニズムがあるのですはモーター分子とも呼ばれるキネシンなどたり来たりしている様子から微小管と膜この細胞内輸送システムをニューロンのタンパク質荷台にあたるものはアダプ小器官をつないでいる運搬役つまりモータータンパク質や足場タンパク質そして輸ター分子があると確信しそのメカニズムを送のための経路にあたるものは微小管研究しようとしました神経細胞を舞台に見てみますニューロンは刺激を受容伝達するための細胞であり三つの要素つまり刺激をという中空の管などが該当します輸送小胞 RNA輸送顆粒樹状突起アミロイド前駆体タンパク質ニューロンに伝達する1本の軸索それにシステムが成り立っていますもし運搬役の総称です当時筋肉の収縮に関係す核のある細胞体で構成されています伸びのモーター分子が人間ほどの大きさだとするミオシンなどのモーター分子はすでに知らニューロンの構造とその内部にある輸送システム微小管の 10t程の荷物を担いで秒速100m以上でシステムを担うモーター分子を徹底的に解出されると刺激が伝わります走っていることになります明したいと考えたのですヒトの坐骨神経などのニューロンは長さ 1mに達するものもありますがその長さまで伸びるには材料が必要ですまた伸びた今回の対談に登場する廣川信隆氏はニューロンを対象にこうした細胞内の輸送システムを解明してきました研究を進めマウスのニューロンで働いているモーター分子をまず10種類発見しアポE 受容体2 ミトコンドリア KLC エネルギーに変換することで動くタンパク質達物質が隣のニューロンの樹状突起に放 KIF フォドリンシナプス小胞前駆体 JIPs これらの各要素によって細胞内の輸送れていましたが廣川氏は細胞内の輸送軸索シナプス小胞多胞体様小器官受け取る何本もの樹状突起刺激を隣のるとモーター分子が直径５mの土管の上を微小管細胞体モーター分子は化学エネルギーを運動た軸索の先端にあるシナプスから神経伝様々な輸送小胞荷物核 KAP3 微小管 KIF5 KIF5 KIF5/KIF1Bα AMPA型グルタミン酸受容体レール上をKIFsの各種モーター分子が各場所に必要なタンパ RNA 輸送顆粒 KIF3 KIF1A/KIF1Bβ NMDA型グルタミン酸受容体 LIN7 LIN2 LIN10 GRIP1 ク質などの荷物を輸送している輸送されていくほうの微小管の末端はプラス端逆はマイナス端というましたこのとき廣川氏はその頃に同定さ微小管 KIF5 KIF5 KIF17 軸索の先端にシナプスが存在するのにもまず東京大学での助手時代細胞内れたキネシンと共通的な構造をもっている材料が必要ですそれらの材料はどこでつ部の動態を精緻に観察するための手法とことからこれらモーター分子群をキネシンくられるのかというとニューロンの中心のして独自に急速凍結法を開発しましたスーパーファミリータンパク質 K I F s 細胞体です細胞体で合成されたタンパクこの方法では 1秒間に1万以上という急 KInesin superfamily proteins と命名質などの材料がニューロン内で輸送される激な温度低下で細胞を凍結させることがその後も研究を進めゲノム解析などの結荷物のちがいスピードのちがいなどがあっ廣川氏の研究の進め方の特徴です研究ことで樹状突起や軸索がつくられたり働できます動いていた細胞が一瞬にして止果からマウスやヒトを含む哺乳類のすべてて個性的ですまたニューロンだけでなくの結果細胞内輸送システムのメカニズムいたりするようになっているのですまるため細胞内の動的な変化の断片のモーター分子を発見しましたモーター分全細胞にKIFsが存在していることもわかっとともに病気などとの関連性も明らかにシーンを切り取るように電子顕微鏡などで子のKIF遺伝子は45個存在することがていますなってきました対談記事参照では細胞内の輸送システムとはどのようわかっています KIFsには種類によって足の本数などの構造のちがい輸送する実験のための手段や技術を自分たちでものにして自分たちで実験をするこれが 2

3 L F L F

4 L F

5 Report 60

6 Report F L

7 L F

8 L F L F Program

9 高校生向けセミナー小学生向けセミナー第7回高校生ライフサイエンスセミナー研究者と語ろう見て触れて学校の授業では教えてもらえないことがたくさん分かりやすく教えてもらえて勉強が楽しくなった気がします考える小学生 8月19日千里ライフサイエンスセンタービルで第7回となる高校生ライフサイエンスセミナー研究者と語ろうが開かれました大阪府下の高校生と教師が参加し先端科学分野でご活躍中の研究者たちのお話を聴きました高校生たちからの質問がぞくぞくと飛び出し大いに盛り上がりました豊中教育委員会と共催茨木市箕面市池田市吹田市各教育委員会の協力を得て開催質疑応答 8/7 １回木第宇宙と原子体の設計図がん細胞研究者が科学の魅力を語る藤田佳孝先生には宇宙から素粒子の世界に至るまでの自然界の階層性を宇宙や原子の構造を示しながら紹介していただきました運動量保存則を高校生が体験する実演も行われ会場から拍手も沸きました宇宙に広がった元素が集まり太陽ができ一部が地球になり生命が生まれわれわれになりました偶然と必然があなたの中に生きているのですと締めくくりました瀬原淳子先生からは体の設計図はゲノムにあり特異的な転日時 2014年8月19日火 13:00 16:00 場所千里ライフサイエンスセンタービル5F サイエンスホールコーディネーター竹田潔氏大阪大学大学院医学系研究科教授宇宙からミクロの世界まで大阪大学核物理研究センター准教授藤田佳孝氏左上生命誕生の設計図を解く京都大学再生医科学研究所教授瀬原淳子氏右上永遠の寿命を持つがん細胞の秘密奈良先端科学技術大学院大学バイオサイエンス科教授加藤順也氏下たそして研究対象の骨格筋を題材に細胞の融合再生について紹介がありましたノーベル賞にもなったヘビの出血毒に似たタンパク質が受精に関与するという研究成果を聞きこれだと思いました骨格筋にもヘビ毒のようなタンパク質があることを見つけましん細胞株 HeLa細胞が現在も増殖しているというお話やがん遺伝子とがん抑制遺伝子の存在が重要であるという説明がありました大学院生時代がんの研究といえば医学部でしたが私は理学部所属でしたでも理学と医学の両方に触れる機会がありそれが役立ちましたともお話されました実験を交えた講演討論会高校生たちから質問がぞくぞくと科学の不思議に迫る討論会討論会ではコーディネーターの竹田潔先生の司会のもと高校生たちが活発に質問しました主なものを紹介します午前 10:00 12:00 宮澤佳代氏パナソニック株エコソリューションズ社山口浩靖先生大阪大学大学院理学研究科あかりのしくみとオリジナルLEDランタンづくり高分子は分子量1万以上の鎖状の化学結１位冷蔵庫２位照明器具３位エア合を持つ物質です身近な高分子はポリ容コンエアコンは1年中使わないからで短時間器や包装袋ラップなどに使用されているポ単体で見れば１位になるそうです今回は照リエチレンペットボトルなどがありますその他明が実際どれくらい電力を使うかを白熱灯にもプラスチックゴム化学繊維接着剤芳蛍光灯ＬＥD電球の電力使用量を実験装香剤塗料など身のまわりに多くの高分子が置を使って比較体験し省エネについて学あります今回は家庭で使われている芳香びました工作ではオリジナルＬＥＤランタン剤を作り楽しみながら実際の高分子の出づくりで自分だけの明かりを持ち帰りました来る仕組みをくわしく解説して頂きました午後午後川野聡恭先生大阪大学大学院基礎工学研究科上田貴洋先生大阪大学総合学術博物館手作り分光器で光を分けよう身近な材料で簡単に電気ができることを何気なく見ている光が波の仲間であることを分かりやすく教えていた感動と親しみを持って体験しました２種だきその性質を手づくりの分光器で観察して光の実際を知ってもら類の金属を電解溶液に浸すと起電力がいました先生は光は直進します反射します屈折します干渉し生じ酢と砂糖水と食塩水で電ます回折します光の見え方は発光反射光構造色ですと光の池になるのはどれかを3つの溶液で実験し性質を虹を例にして分かりやすく解説して頂きましたました電気が生じると音の出る器具で自可能性は相当あるでしょうどう見つけるかが難しいのです人類造を分かりやすく教えてもらいましたの歴史は200万年しかないからある天体ではわれわれのような最後にレモン使った実験で生命体が滅んでいるかもしれません藤田先生締めくくりましたクルが短いし小さいので飼うこともできます瀬原先生人よりがんになりにくい生物にはどんなものがありますか多細胞生物では実験に使うがんになりにくいマウスだとがんになるまで時間がかかります科学の対象になっていない生物にしくみ解明の秘密があるかもしれません加藤先生あっという間に作って触れる大きな分子高分子家庭で電気を多く使っているのは答えは作の電気で音を聞く体験をし電池の構使われてきた歴史が長く特性が知られているからですライフサイ 15 2回 8/20 水午前 10:00 12:00 地球のように宇宙に生物がいる可能性はあるのですか実験ではなぜマウスを使うのですか会場全景身近ないろんな物が高分子で出来ていることがわかった第不思議でおもしろい電池のしくみたとご自身の研究の歩みを紹介されましたを紹介していただきました 1950年代にがん患者から分離されたが世界に一つの自分だけのランタンができた Pr o g r a m 写因子の発現により細胞は運命決定されるといったお話がありまし加藤順也先生からはがん発生のしくみやがん細胞の特徴などレモンで実験して色々なやり方がためせたアンケート結果説明や内容はわかりましたかあまりわからなかった 6 少しわかった 22 その他 11 アンケート結果説明や内容はわかりましたかたいへんよくわかった 61 手づくりの分光器で身近な光を使ってできたのでおもしろかったたいへんよくわかった 62 少しおもしろかった 16 参加した感想を聞かせてください少しおもしろかった 5 参加した感想を聞かせてくださいたんへんおもしろかった 78 たんへんおもしろかった 92 その他 6 参加者41名応募総数298名少しわかった 38 その他 3 参加者39名応募総数２４９名 16

10 Information Box Report 1,00018: ,

11 Relay Talk

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80_表1-4 Relay Talk おもしろい本とためになる本国立研究開発法人医薬基盤健康栄養研究所理事長よねだよしひろ米田悦啓氏私の恩師であり千里ライフサイエンス振興財団の初代理事長を務められた岡田善雄先生はご存知のように細胞融合現象の発見者でありそのご業績により文化勲章など数多くの賞を受賞されています細胞融合現象の発見は約２０年の歳月を経てケーラー博士つながりました