平成２４年度（第Ⅲ期） 事業報告書 （平成 24 年 4 月 1 日～平成 25 年 3 月 31 日） 平成 24 年度の事業計画に基づいて実施した事業の成果を報告いたします。 １．研究事業 産学連携を含む研究開発ならびに学術研究を行い、その成果の論文もしくは知的財産を公表し、科学研究の 推進を目的とする研究事業 平成 24 年度は、世界最先端の研究成果 を目指し、財団生物有機科学研究所の中長 期的な軸となる戦略的研究テーマとして 構築した以下の 11 課題を実施し、研究成 果を学会発表、また論文に投稿して公表し ました。なお、平成 23 年度からの継続課 題５題（「継続」で表す）を含んでいます。 今年度、新たに最新の MS３台（オービト ラップ MS、イオンモビリティ MS、三連四 重極 MS）および最新型 NMR１台（400MHz）、 ならびに次世代シークエンサー２台を導 入するとともに研究要員を増員し、図に示す最先端要素技術の有機的連携により課題の推進を図りました。 Ⅰ. 天然有機化合物の科学 Ⅰ-ア. 植物二次代謝物の生体内制御機構の解明 ポリフェノール類などが作用する標的因子を明らかにする目的で、アフィニティビーズに簡便に結合させる ための修飾法を検討し、酸化されやすいポリフェノール類をそれら自身の分解反応を制御しながら選択的にビ ーズに結合させるための官能基の導入を達成した。 Ⅰ-イ. 脂質融合分子による膜を介した分子間相互作用の解析 GPI アンカーを結合させたアンカー型タンパク質を調製し、リポソームとバイセルの二種の膜との相互作用 を固体 NMR で解析する方法を検討した。膜存在下の固体 NMR スペクトルは、フリーのタンパク質サンプルほど の分解能はないが、解析可能なレベルの一次元スペクトルと二次元相関スペクトルが得られることが分かった。 また、アンカーを持たないタンパク質は膜に非特異的な吸着を起こさないことが分かった。 Ⅰ-ウ. 大腸菌由来因子の新しい膜タンパク質挿入機構の解明「継続」 糖脂質である膜タンパク質挿入因子（MPIase）の脂質部が活性に関与していないことが明らかとなったため、 生合成経路や生合成酵素の基質特異性を明らかにすることを優先して実施し、基質候補となるリン脂質や脂質 糖ヌクレオチド合成を開始した。また MS による生成物の確認を容易にするため、生合成中間体候補化合物の D ラベル体を合成した。MPIase 糖鎖部の構造確認のため、比較対象とした ECA 糖鎖部の文献報告データに疑問が 生じたが、大腸菌から改めて調製した ECA 糖鎖部の詳細な構造解析により、報告された構造に誤りがないこと が確認された。 MPIase as a glycolipozyme essential for membrane protein integration. Nishiyama K., Maeda M., Yanagisawa K., Nagase R., Komura H., Iwashita T., Yamagaki T., Kusumoto S., Tokuda H., and Shimamoto K. Nature Commun. 3, DOI: 10.1038/ncomms2267 (2012) 1 Ⅱ. 生物多様性の科学 Ⅱ-ア. 神経ペプチドが制御する生物種の存続と拡大の分子機構 ホヤ卵巣の成長におけるホヤタキキニン類の活性を参考に、マウス卵巣に対するタキキニン類の活性を調べ たところ、卵巣内因子の遺伝子発現や活性の上昇、ならびに他の生理活性因子合成遺伝子の上昇など、マウス 二次卵胞成長におけるタキキニン類の作用機構において重要な知見が得られた。 Evidence for differential regulation of GnRH signaling via heterodimerization among GnRH receptor paralogs in the protochordate, Ciona intestinalis. Sakai T., Aoyama M., Kawada T., Kusakabe T., Tsuda M., and Satake H. Endocrinol. 153, 1841-1849 (2012). Ⅱ-イ. ヒト小腸上皮細胞での植物内在性鉄キレート化合物の吸収 Caco-2 細胞を用いた実験系を確立し、三価鉄もしくは二価鉄とムギネ酸類化合物との錯体の取り込み活性を 測定した。その結果、三価鉄錯体は吸収されないが、二価鉄錯体はフリーの二価鉄と同様に吸収されることが 分かった。さらに細胞からの鉄の排出が、フリーの二価鉄に比べて二価鉄錯体では促進されることが分かった。 このことから哺乳類小腸にムギネ酸類化合物またはムギネ酸類鉄錯体のトランスポーターが存在する可能性 が示唆された。 16th International Symposium on Iron Nutrition and Interactions in Plants. 6.17-21 Amherst, USA. Structure and function study on iron-mugineic acids complex transporter of graminaceous plants. Murata Y.†, Kousaka, Namba, Kimura, Yamagata. p 75. Ⅱ-ウ. アセチルコリン作動性再生の分子機構の解明と腸管再生系への展開（産業技術総合研究所共同研究、 平成 24 年度まで） 「継続」 腸組織および腸オルガノイド凍結切片を用いた多段階質量分析により腸上皮細胞内アセチルコリンのイメ ージングを行い、非神経性アセチルコリンの生体内分布の直接的証拠を得た。腸オルガノイドにおけるムスカ リン性受容体およびニコチン性受容体サブユニットの発現を明らかにした。また、アゴニスト処理により腸オ ルガノイドの成長が抑制されることが分かった。さらにアンタゴニスト処理により腸幹細胞や数種の腸上皮細 胞のマーカー遺伝子の発現量が顕著に増大することが分かった。これらの結果は、アセチルコリンが腸幹細胞 の維持および腸上皮細胞への分化誘導に関与するという当初の仮説の証明につながるものである。 日本動物学会第 83 回大会 9.13-15 (豊中) 腸上皮に局在する非神経性アセチルコリンの機能解析. 高橋†, 大西, 川崎, 出口, 藤井, 弓場. p.154. Ⅱ-エ. 植物生長に影響を与える土壌微生物由来シグナル因子の解明「継続」 枯草菌由来のシロイヌナズナ生長抑制因子を単一物質まで精製し、その構造を決定した。純化前の枯草菌揮 発物質は比較的近距離にあるシロイヌナズナの生長を抑制し、かつ比較的遠距離にあるシロイヌナズナ地上部 の生長を促進する活性を示すが、本化合物のみでこの現象を再現できることが分かった。 XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interaction. 7.29-8.2 Kyoto, Japan. Purification of bacterial volatiles with plant growth-regulating acitivities. Murata J., Komura. PS13-501, abst. P.75. Ⅱ-オ. 植物の外来遺伝子特異的排除機構の解明（経済産業省プロジェクト） 次世代シークエンサー解析により、外来遺伝子排除因子の候補を絞り込み、数個の遺伝子の全長配列を決定 した。これらの遺伝子をシロイヌナズナに導入するためのベクター作成に取り掛かった。また、この実験によ り、レンギョウの transcriptome で得られる配列情報量の目安が明らかとなった。 The 244th annual meeting of the American Chemical Society. 8.19-8.24 Philadelphia, USA. Metabolic engineering of lignan biosynthesis in Forsythia. Satake. Abst. pp. AGRO-315. 2 Ⅲ. 最先端構造解析の科学 Ⅲ-ア. in-cell NMR による細胞内タンパク質の動態解析 細胞内での不安定で低濃度のタンパク質の揺らぎ解析には、高速、高感度、かつ定量的な新規方法論の開発 が不可欠である。その方法論の一つとして水とアミドプロトンとの交換速度を決定できる CLEANEX-PM 法を改 良し、従来の高速測定で生ずるアーチファクトシグナルを除去することに成功した。その他、混み合ったスペ クトルから揺らぎの情報を抽出する新しい解析法の開発も行った。 25th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems. 8.19-24 Lyon, France. Extracting information on protein dynamics from crowded NMR spectra using relaxation dispersion difference. Konuma, Sugase.† Ⅲ-イ. 動的構造解析による蛋白質の機能発現メカニズムの解明「継続」 Sox2 の R2 dispersion 実験により、測定温度によって fold 型と unfold 型の構造変化をしているｋとが明ら かとなった。ヘムオキシゲナーゼ-2 の C-末端部は特定の構造を持っていないと考えられているが、NMR 解析か らこの C-末端部がコア構造と相互作用していることが示唆された。 25th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems. 8.19-24 Lyon, France. Elucidation of the DNA-binding dynamics of the transcription factor Oct3/4 POU homeodomain. Konuma†, Harada, Sugase. Ⅲ-ウ. イオン化・断片化における MS 先端研究推進「継続」 芳香族カルボン酸類の MS 負イオンには、カルボン酸脱プロトンによるイオン化と芳香環ラジカルアニオン によるイオン化があるが、カルボン酸の置換位置によりどちらか優先的に起こるかを明らかにした。メタボロ ミクス解析などで他の芳香族カルボン酸類の同定に応用できることが分かった。 Hydrogen radical removal causes complex overlapping isotope patterns of aromatic carboxylic acids in negative-ion matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Yamagaki T. and Watanabe T. Mass Spectrom. 1, A0005 (2012). ２．解析センター事業 大学の行う学術研究等を対象に、核磁気共鳴ならびに質量分析など、新しい解析方法の提供ならびに解析サ ービスを通した科学研究の支援を目的とする解析センター事業 当財団は創設以来、大学等の公益研究・教育への支援を行ってきました。1980 年、当時では高価で配備の難 しかった Fourier 変換型核磁気共鳴装置や高分解能質量分析装置等を設置し、以来、大学等の公益研究や学生 教育の一環として構造解析等の無償支援を行っています。今年度は、以下に示す大学等への構造解析、その他 の支援を行いました。 ア. 構造解析支援 ① NMR 構造解析支援 東京大、京都大、慶應大、京都府立大、関学大、横浜市大等からのタンパク質もしくは低分子天然有機化合 物の構造解析（動的構造解析、揺らぎの解析等）を実施した。 ② MS 構造解析支援 東北大等からの天然有機化合物のイオン化条件の検討等を実施した。 ③ その他の学術支援について MS, NMR 等による構造解析支援の他、受容体特異的低分子リガンドの提供（京都大） 、分子モデリングによる 酵素基質特異性部位の解析（静岡大）、低分子天然物核酸複合体の活性評価ディスカッション（東京農工大） などの学術支援を実施した。 3 【生有研シンポジウムの実施について】 研究の活性化と交流、ならびに情報発信の手段として、財団が定期的に主催するシンポジウム、フォーラム 等は非常に有効であると考えられる。今年度は、島本啓子グループ長が中心となって、ケミカルバイオロジー における新進気鋭の研究者を講師として集め、近隣大学の同分野の若手研究者、ポスドク、大学院生等を対象 に公開形式でシンポジウムを実施した。 「生命機能を探る分子：ユニークなプローブ分子の設計と合成」と題し、講師には、重永 叶 章（徳島大・薬） 、 直樹（東北大・薬） 、中瀬生彦（京都大・化研） 、戸谷希一郎(成蹊大・理工)の若手研究者を迎え、島本研 究員も膜タンパク質挿入活性糖脂質について講演した。京都大、大阪大、神戸大など、関西の大学を中心に 10 研究室から 34 名の参加があり、大学院生からの質問、ディスカッションが非常に活発に行われた。特に優れ た質問とディスカッションを行った院生に Best Discussion 賞として表彰状と記念品を贈り、有意義な会とす ることができた。 ３．研究奨励助成事業 研究助成制度、奨学金制度、ならびに研究集会助成制度による学術研究と科学人材育成を助成する研究奨励 事業 平成 24 年 6 月 11 日付の理事会において議決された助成選考委員会規程の改定ならびに平成 24 年度の同事 業計画修正に基づき、それぞれの事業を実施しました。同規程の改定では、助成金総額の上限を理事会の予算 承認の中で決定して個別の助成金の上限を定め、選考委員会審議により助成額を決定するとしました。同事業 計画修正では、研究助成制度（SUNBOR GRANT）の支給金額と採択件数を選考委員会審議において決定し、実施 しました。 ア. 研究助成制度（SUNBOR GRANT） 従来、研究分野と課題を設定して公募し、優れた研究課題の遂行を支援してきたが、財団公益活動として重 要な本制度の認知度や支援する学術分野に対する財団の明確な意思表示などの点からは、まだ十分ではない。 これに対応するために新しい研究成果目標である「天然有機科学化合物の科学」 「生物多様性の科学」 「最先端 構造解析の科学」のうちから、年度ごとに一つの分野を選び、その中で具体的な課題を設定して採択課題分野 の絞り込みを行った。平成 24 年度は、「生物多様性の科学」の分野のうち、 「生殖機能・行動の制御機構の解 明を目指す研究」を募集課題とした。 ・募集課題の説明 動物、植物に関わらず、生物にとって自らの遺伝子を次世代に伝える生殖行動や機能は、その生物のライフサイ クルや外部環境等により、多様なメカニズムで制御されている。このような多様なメカニズムにおけるタンパク 質やホルモン等低分子の分子レベルでの研究を通して、その制御機構の原理解明を目指す研究を対象とする。 ・対象者 若手研究者（概ね 42 歳以下）を対象とするが、国等より大型の競争的研究資金等を受けている研究者を除く。 ・応募と選考方法 研究概要、 外部資金獲得状況、 主要業績などを記載したエントリーシートによる 1 次選考と研究の成果目標、 課題の将来性、発展性等の展望、論文等の業績を記載した申請書による二次選考。 ・GRANT の金額、支給期間、および採択件数 上限 1,000 千円/年 ３年間 ６件を予定 ・報知の方法 公募情報をホームページ開示の他、内閣府公益法人 information 等に報知を依頼する。また、全国の主要大 4 学の産学連携課等、外部の研究助成情報を扱っている部署などに報知を依頼する。 30 件の一次選考申請があり、募集課題に該当するか、大型の外部資金を得ていないか等を選考委員会におい て審議し、19 件を二次選考に進めるとした。二次選考では、課題や手法の新しさ、目標の明確さ、実績等を指 標に評価し、最終的に表１の７件を採択することとした。ただし、上位評価の２件に 1,000 千円/年、その他 の５件に 800 千円/年をそれぞれ３年間助成するとした。 表１．平成 24 年度 SUNBOR GRANT 採択者と研究課題 氏名・所属・職 1 坪井貴司 東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻生命環境科学系 准教授 2 大久保範聡 東京大学大学院農学生命科学研究科水圏生物学専攻 准教授 3 石崎公庸 京都大学大学院生命科学研究科遺伝子特性学分野 助教 4 神田真司 東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻 特任助教 5 筒井直昭 岡山大学理学部附属牛窓臨海実験所 特任助教 6 荻原麻理 東京大学大学院新領域創成科学研究科先端生命科学専攻 学賑ＰＤ 7 小林純子 北海道大学大学院医学研究科組織細胞学分野 助教 今回、学振 PD と生有研関係者からの応募があり、今後、これらの応募者をどのように扱うか検討した。そ の結果、若い研究者の奨励のため、助教、准教授等、他の若手研究者と区別することなく学振 PD を公募の対 象とするが、応募にあたっては応募課題と学振課題の区別を明確にすること、また採択にあたっては論文等成 果公表の際、学振助成と SUNBOR GRANT を明確に区別した謝辞等の記載を求めるとした。また、特任助教、学 振 PD 等で、助成期間中に職を失った場合、選考基準に則って GRANT の支給停止もしくは返還請求を実施する こととした。生有研関係者の応募については、第三者による疑義を避けるため、生有研所員等が大学等に転出 したのちの１年間を応募対象外の期間とするとした。それ以降の応募にあたって、在籍中の課題との重複がな いことを事務局で確認するとした。 上記の７件と表２に示した平成 22 年度採択 14 件および平成 23 年度採択５件と合わせて合計 26 件の助成を 実施した。 表２．SUNBOR GRANT 継続助成先 平成 22 年度採択（氏名・所属・職） 1 石水 毅 立命館大学生命科学部生物工学科 准教授 2 川村 出 横浜国立大学大学院工学研究院 研究教員 3 西村慎一 京都大学大学院薬学研究科 助教 4 濵田 勉 北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科 助教 5 古田 巧 京都大学化学研究所物質創製化学研究系 准教授 6 森田洋行 富山大学和漢医薬学研究所 教授 7 加藤英介 北海道大学大学院農学研究院食品機能化学講座 助教 8 高柳友紀 自治医科大学医学部 専任講師 9 安立昌篤 名古屋大学大学院生命農学研究科応用分子生命科学専攻 助教 10 鳥飼浩平 九州大学大学院理学研究院化学部門有機生物化学講座 助教 11 早川一郎 筑波大学大学院数理物質科学研究科 助教 12 石川勇人 熊本大学大学院自然科学研究科 准教授 5 13 花島慎弥 理化学研究所基幹研究所システム糖鎖生物学研究グループ 研究員 14 山口潤一郎 名古屋大学大学院理学研究科物質理学専攻 助教 平成 23 年度採択の継続助成先（東日本大震災復興・再生支援研究助成）（氏名・所属・職） 1 塚本裕一 東北大学大学院薬学研究科創薬化学専攻反応制御化学分野 助教 2 菊地晴久 東北大学大学院薬学研究科創薬化学専攻医薬資源化学分野 准教授 3 山下修治 東北大学大学院理学研究科化学専攻 助教 4 高橋 聡 東北大学多元物質科学研究所 教授 5 和田健彦 東北大学多元物質科学研究所有機生命科学部門 教授 表３．平成 24 年度 SUNBOR GRANT 予算計画総額と実績（千円） 予算 実績 採択件数(継続+新規) 18,000 18,000 26(19＋7) イ．奨学金制度(SUNBOR SCHOLARSHIP) 計画通り、平成 22 年度から継続する奨学生 10 名に加えて平成 24 年度に採択した奨学生 6 名（表４）の計 16 名に奨学金を支給した（月額 60 千円、学年に応じて最長３年間）。 表４．SUNBOR SCHOLARSHIP給付先 学年 (H24.4.1） 大学院・研究科・専攻 平成 22～23 年度採択（継続） 1 筑波大・生命環境学 2 東北・工学・バイオ工学 3 群馬・医学・代謝シグナル解析分野 4 静岡県立・薬学・製薬学 5 岡山・自然科学・ﾊﾞｲｵｻｲｴﾝｽ 6 星薬科・薬学・薬学 7 奈良先端・ﾊﾞｲｵｻｲｴﾝｽ・細胞生物学 8 東京農工・工学・生命工学 9 大阪・理学・生物科学 10 愛媛・連合農学・生物環境保全学 平成 24 年度採択（新規） 1 広島大・総合科学・総合科学 2 東京大・理学・生物科学 3 長浜ﾊﾞｲｵ大・ﾊﾞｲｵｻｲｴﾝｽ・ﾊﾞｲｵｻｲｴﾝｽ 4 東北大・生命科学・分子生命科学 5 東京農工大・連合農学・生物生産 6 神戸大・工学・応用化学 D3 D2 D3 D2 D2 D2 D2 D2 D2 D1 D1 D1 D2 D2 D2 D3 平成 24 年度は５名の院生が受給期間中に学振 DC2 に採用され、平成 25 年度以降の奨学金辞退の申し出があ った。また、平成 24 年度に支給を終了した奨学生は、全員が学位を取得、もしくは取得見込みであり、助教、 製薬業界等企業、ポスドクなどに進んでいる。 表５．平成 24 年度 SUNBOR SCHOLARSHIP 予算総額と実績（千円） 予算 実績 採択件数(継続＋新規) 12,960 11,520 16（10＋6） 6 また、本期間に平成 25 年度の奨学生募集を財団ホームページに開示し、研究概要を記したエントリーシー トによる１次選考と指導教授等の推薦状および自己紹介書による２次選考を実施した。34 名の応募があり、選 考委員会においてそれぞれの研究課題が本制度の対象分野に合致するかを主な判断基準として審議し、34 名の 全員を二次選考に進めた。指導教授等の推薦状および自己紹介書を選考委員会で審議し、８名程度を採択する 予定である。 イ. 研究集会助成制度 生物有機化学分野において、若手研究者の育成や新しい分野の開拓等に取り組んでいる国内ないし国際の学 会・シンポジウム等の研究集会を中心に、国内８件（開催規模等に応じて＠50 千円～100 千円） 、国際 12 件（開 催規模等に応じて＠100 千円～300 千円）の計 20 件の助成を実施した（表４） 。ただし、平成 23 年度に採択し たが震災により開催延期となっていた第 10 回国際ヘテロ原子化学会議への助成実施を含む。 表６．平成24年度研究集会助成 期日 国内 国際 学術集会名 8.24-26 8.27-28 9.5 第 10 回国際ﾍﾃﾛ原子化学会議（平成 23 年度採択、 震災により延期） 第 2 回ｱｼﾞｱｹﾐｶﾙﾊﾞｲｵﾛｼﾞｰ会議 第 15 回国際分子・植物・微生物相互作用学会 ﾒﾗﾆﾝ凝集ﾎﾙﾓﾝとﾒﾗﾆﾝ細胞刺激ﾎﾙﾓﾝ～古典的体色 調節作用からの展開 生化学若い研究者の会第 52 回生命科学夏の学校 第 21 回日本ﾊﾞｲｵｲﾒｰｼﾞﾝｸﾞ学会学術集会 生体機能関連化学部会第 27 回若手ﾌｫｰﾗﾑ 10.21-25 第 4 回国際ｼｽﾃﾑ生物工学会 5.20-25 7.4-7.6 7.29-8.2 8.22 ｸﾞﾘｰﾝ成長のためのﾊﾞｲｵﾃｸﾉﾛｼﾞｰに関する国際ｼﾝ ﾎﾟｼﾞｳﾑ 11.6-7 膜ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ 2012 11.12-16 第 12 回国際有機化学京都会議（IKCOC-12） 11.29 第 3 回ﾍﾟﾌﾟﾁﾄﾞ・ﾎﾙﾓﾝ研究会 11.29-12.1 第 37 回日本比較内分泌学会大会およびｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ 12.2-3 国際 日本化学会、有機合成化学協会 国際 国際 日本化学会 日本分子生物学会、日本植物生理学会 European Society for Comparative Endocrinology 日本生化学会 化学工学会、可視化情報学会 日本化学会生体機能関連化学部会 Computer Aids for Chemical Engineering 協会 国際 国内 国内 国内 国際 10.24-26 ﾁﾄｸﾛｰﾑ P450 発見 50 周年記念国際ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ 国際 日本生物工学会 国内 国際 国内 国内 日本膜学会 近畿化学協会、日本化学会 日本比較内分泌学会 日本比較内分泌学会 ﾁﾄｸﾛｰﾑ P450 発見 50 周年記念国際ｼﾝﾎﾟｼﾞｳﾑ 実行委員会 日本生体ｴﾈﾙｷﾞｰ研究会 国際 12.22-24 日本生体ｴﾈﾙｷﾞｰ研究会第 38 回討論会 平成 25 年開催 1.31-2.1 RRR Workshop 3.26-31 第 16 回国際植物膜生物学ﾜｰｸｼｮｯﾌﾟ 日本発生生物学会(第 46 回大会)・ｱｼﾞｱ太平洋発 5.28-31 生生物学会ﾈｯﾄﾜｰｸ国際合同大会 10.14-18 第 18 回国際窒素固定会議 11.25-28 第 8 回ｱｼﾞｱ最先端有機化学国際会議 主催、共催、後援等学会 国内 国内 国際 国際 国際 国際 日本核磁気共鳴学会 IWPMB2013 組織委員会 日本発生生物学会、Asia-Pacific Developmental Biology Network 植物微生物学会、日本微生物学会 日本学術振興会 ４．科学人材育成事業 自らの研究所での博士客員研究員制度ならびに大学院連携講座の運営や大学等への非常勤講師派遣など、科 学者育成の支援を行う科学人材育成事業 ア. 博士客員研究員制度 「最先端構造解析の科学」における「in-cell NMR による細胞内蛋白質の動態解析」の課題を遂行する博士 客員研究員を平成 23 年度に公募した。１名の応募があり、書類選考およびインタビューセミナーを実施した。 7 理事長、所長、部長、グループ長の協議により同人を適格と判断し、平成 24 年 4 月より２年間、博士客員研 究員として採用した。また、平成 24 年度に、 「生物多様性の科学」における「神経ペプチドが制御する生物種 の存続と拡大の分子機構」および「天然有機化合物の科学」における「膜タンパク質挿入酵素活性をもつ糖脂 質の作用機構解明」の課題を遂行する博士客員研究員を公募した。それぞれ、１名の応募があり、同様に選考 を実施し、両名を適格と判断した。平成 25 年 4 月より博士客員研究員として着任する予定である。 表７．新規採用の博士客員研究員 氏名 小沼 剛 松原 伸 山口敏幸 学位・専門 博士(理学)・構造生物学 博士(生命科学)・エピジェネティクス 博士(理学） ・天然物化学 採用初年度 平成 24 年度 平成 25 年度 平成 25 年度 課題 In-cell NMR 神経ペプチド 糖脂質 イ. 神戸大学大学院連携講座の実施 ① 神戸大学大学院工学研究科応用化学専攻生物機能工学口座 担当：佐竹 炎（客員教授） 、村田佳子（客 員准教授） 、菅瀬謙治（客員准教授） 全専攻共通科目マルチメジャーコース「植物工場≠野菜工場：植物を活用した次世代モノづくりの研究 開発」を、15 時間の集中講義として実施した。 ウ. その他の教育支援 ① 大学等の事業推進や教育推進等について表８のように支援した。 表８．教育等への支援活動 氏名 佐竹 炎 村田佳子 菅瀬謙治 島本啓子 関口俊男 南方宏之 職名 非常勤講師（教授） 非常勤講師 非常勤講師（准教授） 非常勤講師（准教授） 学位論文学外審査委員 客員研究員（客員教授） 非常勤講師（客員教授） 非常勤講師 ERATO 事後評価委員 非常勤講師 学位論文学外審査委員 対象機関名・事業など 神戸大学大学院連携講座 神戸大学大学院工学研究科 神戸大学大学院連携講座 神戸大学大学院連携講座 東京大学大学院新領域創成科学研究科 大阪市立大学大学院理学研究科 岩手大学農学部 京都学園大学バイオ環境学部 科学技術振興機構 神戸大学 大学教育推進機構 鳥取大学大学院連合農学研究科 ② 大学等の学外での科学教育について以下の支援を行った。 ・奈良先端科学技術大学院大学バイオサイエンス研究科「企業体験プログラム」 博士前期課程学生４名を受入れ、研究課題の構築と推進の紹介、ならびにサントリー酒類株式会社およびサ ントリービジネスエキスパート株式会社の協力により、それぞれの研究者の立場から社会での科学技術の取組 みを紹介した。 ・明石高等専門学校学外授業 機械・電子システム工学専攻および建築・都市システム工学専攻１年生 27 名に講義と見学を実施し、レポ ートを提出させて評価と指導を行った。 ・学校法人雲雀丘学園高等学校生徒への教育支援 同校の進路指導計画に賛同し、理系への進学動機付けの一助として、第２,３学年の生徒 30 名を受入れ、分 子生物学分野の講義と実習からなる課外授業を実施した。また、夏休み期間中、本授業参加者のうち８名に１ ～２週間の分子生物学、生物学関連の実験を体験させた。１名は生物学オリンピックに参加し、敢闘賞を獲得 8 したが、この体験が非常に役に立ったとのことであった。さらに、第１,２学年の生徒全員を対象に末松所長 による特別講義「酸素と生命：ヒトはなぜ酸素がないと生きられないのか？-高校の生物・化学で理解できる 医学」を実施した。 ・群馬県立前橋高等学生徒への教育支援 同校の第１学年生徒 40 名を対象に、財団生有研の紹介、研究課題の説明、および施設の見学を実施した。 ５．企業研究受託事業 企業等のニーズに応えて保有する研究力を用いた研究もしくは開発の受託および共同を行う企業研究受託 事業 本受託事業の収益を（１）から（５）までの公益事業推進のための原資としている。本年度は企業２社と個 別に受託研究を行った。 ６．財団・研究所要員 期首に天然物化学分野の所員１名、期中に有機合成化学分野の所員および天然物化学分野の所員、それぞれ １名ずつを採用し、３名が着任した。期中に分子生物学分野の所員１名が金沢大学助教として転出した。期首 に公募により採用した博士客員研究員１名が着任した。 種 別 事務局企画部 期首 期末 増減 ３ ３ ― 研究部 期首 期末 １６*１ １７*１ １ １ 計(単位:人) 増減 期首 期末 増減 博 士 +１ １９ ２０ +１ 修 士 ― １ １ ― 学 士 １ １ ― １ １ ― 所員計 ４ ４ ― １７ １８ +１ ２１ ２２ +１ 博士客員 １*2 １*2 ― １ １ ― *3 嘱託所員 ２ １*3 -１ ２ １ -１ 派遣等雇用 １ １ ― ５*4 ７*4 +２ ６ ８ +２ 客員計 ８ ９ +１ ９ １０ +１ 合 計 ５ ５ ― ２５ ２７ +２ ３０ ３２ ＋２ *1:ケンブリッジ大学留学中の所員１名、定年退職者の高齢者雇用促進法に基づく所員嘱託２名を含 む。 *2:博士客員研究員制度による研究員 *3:博士の学位を有する嘱託所員 *4:科研費雇用協力所員１名を含む。 9 研究成果リスト 【学術論文等】 1. MPIase as a glycolipozyme essential for membrane protein integration. Nishiyama K., Maeda M., Yanagisawa K., Nagase R., Komura H., Iwashita T., Yamagaki T., Kusumoto S., Tokuda H., and Shimamoto K. Nature Communications 3, DOI: 10.1038/ncomms2267 (2012). 2. Localization and enzymatic activity profiles of the proteases responsible for tachykinin-directed oocyte growth in the protochordate, Ciona intestinalis. Aoyama M., Kawada T. and Satake H. Peptides. 34, 186-192 (2012). 3. Molecular and functional characterization of cionin receptors in the ascidian, Ciona intestinalis: the evolutionary origin of the vertebrate cholecystokinin/gastrin family. Sekiguchi T., Ogasawara M. and Satake H. J. Endocrinol. 213, 99-106 (2012). 4. Cloning of two members of the calcitonin-family receptors from stingray, Dasyatis akajei: possible physiological roles of the calcitonin family in osmoregulation. Suzuki N., Sekiguchi T., Satake H., Kato K., Nishiyama Y., Takahashi H., Danks JA., Martin TJ., Hattori A., Nakano M., Kakikawa M., Yamada S., Ogoshi M., Hyodo S., Yamaguchi Y., Chowdhury VS., Hayakawa K., Funahashi H., Sakamoto T. and Sasayama Y. Gene 499, 326-331 (2012). 5. A conserved non-reproductive GnRH system in chordates. Kusakabe TG., Sakai T., Aoyama M., Kitajima Y., Miyamoto Y., Takigawa T., Daido Y., Fujiwara K., Terashima Y., Sugiuchi Y., Matassi G., Yagisawa H., Park MK., Satake H. and Tsuda M. PLoS One 7, e41955 (2012). 6. The pars intercerebralis affects digestive activities of the American cockroach, Periplaneta Americana, via crustacean cardioactive peptide and allatostatin-A. Matsui, T., Sakai, T., Satake, H. and Takeda M. J. Insect Physiol. 59, 33-37 (2012). 7. Evidence for differential regulation of GnRH signaling via heterodimerization among GnRH receptor paralogs in the protochordate, Ciona intestinalis. Sakai T., Aoyama M., Kawada T., Kusakabe T., Tsuda M. and Satake H. Endocrinology 153, 1841-1849 (2012). 8. Identification and developmental expression of leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 6 (lgr6) in the medaka fish, Oryzias Latipes. Deguchi T., Kawasaki T., Ohnishi H., Yuba S. and Takahashi T. Dev. Genes Evol. 222, 217-227 (2012). 9. Subcellular localization of the epitheliopeptide, Hym-301 in hydra. Takaku Y., Shimizu H., Takahashi T. and Fujisawa T. Cell and Tissue Res. DOI:10.1007/s00441-012-1527-0 (2012). 10. Time-course changes in fungal elicitor-induced lignan synthesis and expression of the relevant genes in cell cultures of Linum album. Bahabadi S.E., Sharifi M., Behmanesh M., Safaie N., Murata J., Araki R., Yamagaki T. And Satake H. J. Plant Physiol. 169, 487-491 (2012). 11. The monomer-seed interaction mechanism in the formation of the β2-microglobulin amyloid fibril clarified by solution NMR techniques. Yanagi K., Sakurai K., Yoshimura Y., Konuma T., Lee Y.H., Sugase K., Ikegami T., Naiki H. and Goto Y. J. Mol. Biol. 422, 390-402 (2012). 12. Hydrogen radical removal causes complex overlapping isotope patterns of aromatic carboxylic acids in negative-ion matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Yamagaki T. and Watanabe T. Mass Spectrom. 1, A0005 (2102). 10 13. Characterization of the modes of binding between human sweet taste receptor and low-molecular-weight sweet compounds. Masuda K., Koizumi A., Nakajima K., Tanaka T., Abe K., Misaka T. and Ishiguro M. PLoS One. 7, e35380 (2012). 14. The Sg-1 glycosyltransferase locus regulates structural diversity of triterpenoid saponins of soybean. Sayama T., Ono E., Takagi K., Takada Y., Horikawa M., Nakamoto Y., Hirose A., Sasama H., Ohashi M., Hasegawa H., Terakawa T., Kikuchi A., Kato S., Tatsuzaki N., Tsukamoto C. and Ishimoto M. Plant Cell 24, 2123-2138 (2012). 15. RND type efflux pump system MexAB-OprM of Pseudomonas aeruginosa selects bacterial languages, 3-oxo-acyl-homoserine lactones, for cell-to-cell communication. Minagawa S., Inami H., Kato T., Sawada S., Yasuki T., Miyairi S., Horikawa M., Okuda J. and Gotoh N. BMC Microbiol. 12, 70 (2012). 16. Mutation of Phe318 within the NPxxY(x)5,6F motif in melanin-concentrating hormone receptor 1 results in an efficient signaling activity. Hamamoto A., Horikawa M., Saho T. and Saito Y. Front. Endocrinol. (Lausanne) 3, 147 (2012). 【書籍・レビュー等】 1. Toll-like receptors of deuterostome invertebrates. Satake, Sekiguchi. Front Immunol. 3, 34 (2012). 2. Endocrinology and neuroendocrinology of protochordates: evolutionary views and potentials as new model organisms. Satake, Sekiguchi, Sakai, Aoyama, Kawada. Recent Res. Devel. Endocrinol. 5, 1-19 (2012). 3. Evolutionary aspects of molecular forms and biological functions of acetylcholinesterase. Takahashi, Horikawa. In Cholinesterase: production, uses and health effects. (Cecelia J.W. and Janice E.T. eds.), pp147-163, Nova Science Publications, Inc. (2012). 4. オキシトシン / バソプレシンファミリーペプチドの起源を探る． 川田. 比較内分泌学 38, 116-121 (2012). 5. 実践 relaxation dispersion 法．菅瀬. 日本核磁気共鳴学会機関誌 6. 第 29 章 工業材料. 渡辺. 第 3 巻, 82-85 (2012). 現代質量分析学 基礎原理から応用研究まで 417-425 化学同人 (2012). 【学会発表等】 国際学会 16th International Symposium on Iron Nutrition and Interactions in Plants. 6.17-21 Amherst, USA. Structure and function study on iron-mugineic acids complex transporter of graminaceous plants. Murata Y†, Kousaka, Namba, Kimura, Yamagata. p 75. XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interaction. 7.29-8.2 Kyoto, Japan. Purification of bacterial volatiles with plant growth-regulating acitivities Murata J†, Komura. p.75. 25th International Conference on Magnetic Resonance in Biological Systems. 8.19-24 Lyon, France. 1. Extracting information on protein dynamics from crowded NMR spectra using relaxation dispersion difference. Konuma and Sugase† 2. Elucidation of the DNA-binding dynamics of the transcription factor Oct3/4 POU homeodomain. Konuma†, Harada and Sugase. 3. Role of structural fluctuation in enzyme catalysis of heme oxygenase 1. Harada†, Sugishima, Harada, Noguchi, Fukuyama, Sugase. 4. Elucidation of the location-dependent deamination reaction mechanism of an anti-HIV factor, APOBEC3G. Furukawa†, Sugase, Morishita, Ryo, Takaori, Nagata, Katahira. 11 5. Boosting protein dynamics studies using quantitative non-uniform sampling NMR spectroscopy. Matsuki†, Konuma, Fujiwara, Sugase. 19th International Mass Spectrometry Conference. 9.15-9.21 Kyoto, Japan. 1. Accompanying compounds proceed dehydration of reserpine in matrix-assisted laser desorption/ionization process. Watanabe†, Yamagaki. PTu-098. 2. Hydrogen radical removal causes complex overlapping isotope patterns of aromatic carboxylic acids in negative-ion matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry. Yamagaki†, Watanabe. PTu-102. 科研費新学術領域「天然物ケミカルバイオロジー」第１回領域国際シンポジウム 10.31-11.1 Kyoto, Japan. Structure and function of novel glycolipid characterized as membrane protein integrase. Shimamoto†, Maeda, Nagase, Kusumoto, Yanagisawa, Tokuda, Nishiyama. The 12th International Kyoto Conference on new aspects of Organic Chemistry. 11.12-16 Kyoto, Japan. Synthesis of diaminopimelic acid derivatives and their biological activity. Wakabayashi†, Shimamoto, Shinada, Ohfune. p.161. 国内学会 日本化学会第 92 春季年会 3.25-28 (横浜) 若林, 品田, 大船, 島本†. 2E3-09. 1. 立体配座を固定した 2,6-ジアミノピメリン酸誘導体の合成研究. 2. 大腸菌膜タンパク質挿入に関わる新規糖脂質 MPIase の合成研究. 永瀬†, 島本, 前田, 楠本, 西山.４ E2-09. 第 45 回日本発生生物学会・第 64 回日本細胞生物学会(合同大会) 5.28-31 (神戸) Identification and developmental expression of leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor (lgr6) in the medaka fish, Oryzias latipes. 高橋†, 出口, 川崎, 大西, 弓場. p.56. 日本ケミカルバイオロジー学会 第７回年会. 6.7-9 京都. xCT 阻害シスチンアナログの合成. 若林†, 品田, 大船, 島本. p.98. 新規素材探索研究会 6.8 横浜. 大腸菌膜タンパク質挿入に関わる新しい因子：機能と構造. 島本†, 前田, 永瀬, 楠本, 西山. p6. 第 12 回 日本蛋白質科学会年会 6.20-22 (名古屋) 1. ヒト主要組織適合複合体の揺らぎが安定性に与える影響について. 谷中†, 菅瀬, 上野, 津本. 2. アミロイド線維形成時に現れる過渡的中間体のキャラクタリゼーション. 柳†, 櫻井, 吉村, 小沼, 李, 菅瀬, 池上, 内木, 後藤. 3. 抗 HIV 宿主因子 APOBEC3G の位置依存的デアミネーション反応機構の解明. 古川†、菅瀬、森下、梁、高 折、永田、片平. 第 9 回 21 世紀大腸菌研究会 6.21-22 (長浜) タンパク質膜挿入に必須の糖脂質酵素 MPIase の構造と機能.西山 †, 前田, 柳澤, 島本, 楠本, 徳田. p.25. 新学術領域研究「植物環境突破力」第 3 回若手の会 7.24-27 (札幌) 土壌微生物由来の新規シグナル因子による植物生長制御機構の解明. 村田純†. 第 6 回バイオ関連化学合同シンポジウム 9.6 (札幌) ヘム結合時にヘムオキシゲナーゼの分子表面で揺らぐアミノ酸残基 F79 の変異体解析から見出される知 見.原田†, 原田, 東元, 佐藤, 杉島, 平, 福山, 菅瀬, 野口. 12 日本動物学会第 83 回大会 1. 9.13-15 (豊中) ナメクジウオにおけるカルシトニン受容体と受容体共役蛋白(RAMP)の分子機能. 関口†, 高橋, 小笠原, 桑迫, 鈴木, 笹山, 佐竹. p.101. 2. ヘテロダイマー形成による differential な GnRH 受容体の機能調節. 酒井, 青山, 川田, 日下部, 佐竹†. p.114. 3. ホヤニューロテンシンが調節する卵細胞成長制御. 川田†, 青山, 佐竹. p.114. 4. マウスにおいてタキキニンは卵細胞成長を促進する. 青山†, 川田, 伊丹, 保, 安田, 佐竹. p.115. 5. 腸上皮に局在する非神経性アセチルコリンの機能解析. 高橋†, 大西, 川崎, 出口, 藤井, 弓場. p.154. 第 31 回日本糖質学会年会 9.17-20 (鹿児島) 大腸菌膜タンパク質挿入に関わる新しい因子 MPIase の機能と構造.島本†, 前田, 永瀬, 柳澤、徳田、西 山、楠本. p.112. 第 54 回天然物有機化合物討論会 9.18-20 (東京) イネ科植物の鉄イオン取り込み機構に関する有機化学的研究. 難波†, 村田佳, 小林, 金木, 大澤, 西沢, 楠本, 谷野. p.223-228. 第 50 回日本生物物理学会年会 9.22-24 (名古屋) 1. The effect of flexibility on the stability of human leucocyte antigen. Yanaka†, 2. Elucidation of the location-dependent deamination reaction mechanism of an anti-HIV factor, APOBEC3G. Furukawa†, Sugase, 第 51 回 NMR 討論会 Morishita, Ryo, Takaori, Nagata, Sugase, Ueno, Tsumoto. Katahira. 11.8-10 (名古屋) 1. ヒト主要組織適合複合体の安定化機構に関する解析. 谷中†, 菅瀬, 上野, 津本. 2. 緩和分散差スペクトル法による混みあった NMR スペクトルの緩和分散データの解析. 小沼†, 菅瀬. 3. ユ ビ キ チ ン の 高 エ ネ ル ギ ー 状 態 N2 の 立 体 構 造 解 明 . 北 沢 †, 亀 田 , 矢 木 , 菅 瀬 , Baxter, 加 藤 , Williamson, 北原. 日本比較内分泌学会 37 回大会 11.29-12.1 (福井) 1. タキキニンはマウス二次卵胞の成長を促進する. 青山†, 川田, 伊丹, 保, 安田, 佐竹. p.39. 2. 脊索動物における Calcitonin (CT) /CT gene-related peptide family の分子進化. 関口†, 高橋, 小笠 原, 桑迫, 笹山, 佐竹, 鈴木. p.45. 3. カタユウレイボヤバソプレッシンのトランスジェニック体を用いた発現解析. 川田†, 堀江, 笹倉, 佐竹. p.45. 第 35 回日本分子生物学会年会 12.11-14 (福岡) 揺らぎが制御するヘム分解酵素反応の遠位効果. 原田†, 杉島, 原田, 野口, 福山, 菅瀬. 第 85 回日本生化学会大会 1. 12.14-16 (福岡) 昆虫細胞に発現させたイネ科植物の鉄吸収を担うムギネ酸類鉄錯体トランスポーターの機能解析. 村田 佳†,向坂, 難波, 木村, 山形. 2P-431. 2. ヘムオキシゲナーゼ分子表面に存在する F79 の変異導入解析から見出された電子伝達機構. 原田†, 原田, 東元, 佐藤, 杉島, 平, 福山，菅瀬, 野口. 新学術領域研究「植物環境突破力」第４回班会議 12.17-19（札幌） 土壌微生物由来の新規シグナル因子による植物生長制御機構の解明. 村田純† 13 【招待講演】 The 12th Congress of International Society for Development and Comparative Immunology. 7.9-13 Fukuoka, Japan. Ligand recognition and signal transduction of GPCRs and Toll-like receptors of the protochordate, Ciona intestinalis: what is evolutionarily common or unique? Satake†. The 244th annual meeting of the American Chemical Society. 8.19-24 Philadelphia USA. Metabolic engineering of lignan biosynthesis in Forsythia. Satake†. pp. AGRO-315. 第 45 回構造生物応用学研究会 6.16 (伊豆) 動的構造解析による酵素ヘムオキシゲナーゼのヘム認識機構の解明. 菅瀬†. 第 23 回日本微量元素学会学術集会 ワークショップ「微量元素と生体（理）機能－メタロミクス研究の現状 と今後の展開」7.5-6 (東京) イネ科植物の土壌からの鉄吸収を担うムギネ酸類鉄錯体トランスポーターの構造と機能. 村田佳†, 向坂, 難波, 木村, 山形. p.152. 神戸大学理学部 生物学セミナー 新しい植物生長制御機構？ 11.15（神戸） 土壌微生物が出す揮発物質による植物生長への影響. 14 村田純†
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