新学術領域研究「柔らかな分子系」ニュースレター

No. 16

平成 26 年 12 月

第 2 回公開シンポジウム 開催報告
水谷泰久

（阪大院理・総括班）が続けられた。
2 日目には、A03 班（柔らかな分子系創成班）の進

本新学術領域研究の第 2 回公開シンポジウムが、平捗状況報告が行われた。神取秀樹 A03 班班長から、成 26 年 11 月 28 日（金）、29 日（土）に、大阪大学

A03 班全体に関する報告とご自身のグループの研究報会館（豊中キャンパス）で開催された。本シンポジウ

告がなされた。続いて、片平正人氏、花岡健二郎氏か

ムは、昨年度発足した本新学術領域研究の進捗状況を、ら進捗状況が報告された。その後、ポスターセッショ班員間で情報共有するとともに、関連する研究分野のンが開かれ、研究代表者全員と研究分担者・研究協力方々に広く知っていただくことを目的に開催されたも者から、94 件の研究発表が行われた。ポスターを前にのである。本シンポジウムには、研究者と大学院生合して白熱した議論がなされ、またそこから新たな共同わせて 121 名という多くの参加者を得ることができ、研究の種も生まれたときく。また、ポスター会場には、そのもとで口頭発表 21 件、ポスター発表 94 件によ発足から 1 年間の活動内容を示すべく、本領域発足かる進捗状況報告が行われた。

らこれまでのニュースレターもあわせて掲示された。

初日午前には、まず田原太平領域代表から、本新学昼休みの班会議をはさみ、午後には、A03 班の中西術領域研究が領域全体としてどのような研究分野の開尚志氏、佐藤治氏、中西和嘉氏、村橋哲郎氏から進捗拓を目指しているのかについて説明がなされた。続い状況の報告があった。すべての発表ののち、評価委員て、北尾彰朗 A01 班（柔らかな分子系解析班）班長かの大峯巌先生から成果報告に対する講評が述べられた。

ら A01 班全体に関する報告とご自身のグループの研「全体的にハイレベルである。堂々とやってほしい。

究報告が行われた。その後、A01 班から、櫻井実氏、本領域が採択されたときの評価を知っているが、新た林重彦氏、吉田紀生氏、鳥居肇氏、畑中美穂氏、森田な学問の創出に高い期待がある。ぜひ進めてほしい。

明弘氏の発表が行われ、午前のセッションが終了した。

特に柔らかな分子系には基本原理があるはずだ。その昼休みには班会議が開かれ、領域の運営方針の確認、幾つかを切り出すようにしてほしい。
」という、本領域今後の予定についての説明、共同研究の実施状況の報への期待が述べられた。最後に田原代表がまとめの言告などがなされた。

葉を述べ、シンポジウムは閉会した。

午後は、A02 班（柔らかな分子系計測班）の進捗状

シンポジウムでは、順調な研究の進展を感じさせる況が報告された。水谷泰久 A02 班班長から A02 班全発表が多く、2 日間サイエンスを楽しめたとともに、体に関する報告と自身のグループの研究報告がなされ大いに刺激となった。また、新たな共同研究も生まれた。続いて、藤井正明氏、小倉尚志氏、高橋聡氏、関ており、今後の進展が大変楽しみである。

谷博氏、高屋智久氏、田原太平氏の発表が行われた。
午前、午後のセッションともに、時間には収まりきら最後に、シンポジウムの開催・進行をお手伝いいたないほど活発な質疑応答が行われた。スケジュールのだいた、本新学術領域研究事務局のみなさん、阪大水関係から途中で打ち切らねばならなかったのは大変残

谷研のスタッフ、大学院生のみなさんに深く感謝する。

念であった。A02 班からの報告ののち、評価委員の北川禎三先生から講評をいただいた。
「これまでの分子科学とは異なる、新たな研究分野創出に向けて進んでいる。田原代表のリーダーシップのもと、若手研究者の活躍や分野間交流が進んでおり、将来に向けて頼もしいと感じる。
」と、今後への期待が述べられた。その後、今後の行事予定、領域のアウトリーチ活動、領域内共同研究の現状が、各担当者から報告された。6 時からは、豊中キャンパス内のレストラン「宙（sora）」にて研究交流会が開かれ、そこでも参加者の間で熱い討論

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平成 26 年 12 月

アウトリーチ活動 高校生のためのサイエンス体験「柔らかな分子ってどんなもの？」 開催報告
北尾 彰朗 （東大分生研・A01 計画研究代表者/総括班アウトリーチ担当）
中西 尚志 (物材機構・A03 計画研究代表者)

力覚装置を使った体験では、参加者はプローブ分子を使ってイオンチャネルタンパク質の内部に触れたり、チャネルの中を移動したりしました。またタンパク質に力を加えてどのように変形するかも体験してもらい

平成 26 年 11 月 29 日（土）、第 2 回 公開シンポジました。
実際の分子やモデルを見たり触ったりすることで、ウムの終了直後に、大阪大学理学部本館において本領域のアウトリーチ活動である、高校生のためのサイエ

柔らかな分子を実感でき、身近に感じることができた

ンス体験「柔らかな分子ってどんなもの？」を開催しと、参加者には大変好評でした。次回は 2015 年 7 月ました。期末試験の時期での開催にもかかわらず 20

11 日（土）に東京での開催を予定しています。

名（高校生 16 名、教員 3 名、保護者 1 名）の参加がありました。
今回の活動は、北尾・中西が講師となっておこないました。北尾が「コンピュータでタンパク質の柔らかさに触れよう」、中西が「新種の液体分子をデザインする」のタイトルで、前半の一時間はそれぞれの講師がセミナー形式で説明を行い、後半の一時間は、体験コーナーを設け、３つの内容を実際に体験してもらいました。
「新種の液体分子をデザインする」に関する体験コーナーでは、普通は固体として存在する分子を液体に変化させる方法に関して、分子のモデルを使って理解してもらいました。この体験では分子のモデルを積み上げてユニークな分子をデザインする人もいました。
また、実際に開発した液体分子そのものを見て、また実際に触れてもらい、柔らかな分子を体感してもらいしました。発光性液体で自分の名前を書く体験が大変好評でした。
「コンピュータでタンパク質の柔らかさに触れよう」のコーナーでは、3D プリンタで印刷したタンパク質による体験と、力覚装置を使った体験を行いました。前者では、実際に複合体を形成する 2 つのタンパク質のモデルを使って、どんな形の複合体を形成するのか予想してもらい、最後に答え合わせをしました。
計算機を使った予測でもなかなか難しい問題を、3Dモデルで試してみるのはよい経験になったと思います。

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平成 26 年 12 月

楽しい化学実験「タンパク質温度計を作ろう！」にて柔らかな分子系共催のアウトリーチ活動を行いました
間野絵梨子 (東北大学・A02 計画研究連携研究者)
齊藤雅嵩 (東北大院理・A02 計画研究協力者 D1)
高橋聡 (東北大学・A02 計画研究代表者)

スリーエム仙台市科学館と日本化学会東北支部
は、小学３年生以上を対象とした「楽しい化学実験教室」を開催しています。これは、簡単な化学実験を小学生に体験してもらうもので、応募者が募集人数を毎回上回る大変人気のあるイベントです。私たちは、12 月 13 日に開催された本年度第４回の教室にて、「タンパク質温度計を作ろう！」とデバイス操作に興味津々の小学生たちいうテーマの実験を行いました。当日は、小学生と父兄を合わせて 70 人程度の参加者がありました。
本教室では、参加者それぞれにシトクロム c のず興味を持っていただきました。子供達は、チャネルタンパク質の中に入り内側を見ることができることに驚き、「本当にさわってるみたい！」と歓フォールディングを利用したタンパク質温度計を声をあげていました。また、「科学館に置いてあっ作ってもらいました。始めに高橋が「タンパク質たらいいのに」という声も聞かれました。とは何か？」の簡単な紹介を行いました。次に間

そのほか、アンケートに書かれた参加者の感想野が、シトクロム c の溶液に希塩酸を加え、酸性を幾つか列記します。
「タンパク質を動かす機械が度の異なるシトクロム c 溶液の入った 8 本の小ビすごかった！（中学１年生）」、「あたたまると色がンを調整する手順の説明を行いました。その後、うすくなるというのが意外だった（小学４年生）」、

参加者各自に溶液を調整してもらうと共に、溶液「今日は、タンパク質の性質が少し知れたと思いの入った小ビンを、お湯や氷で温めたり冷したりました（小学５年生）」。このように、今回の教室を繰り返して色の変化を観察することで、タンパク質のフォールディングを体験してもらいました。
最後に、容器を並べる順番を考え、色の変化で温では、実験と触感デバイスの体験を通してタンパク質に興味を持ってもらえたと思います。
小学校では、理科の授業中に行う実験が減って度がわかる温度計を作りました。

いるため、今回のような教室は、子供にとって貴さらに、実験の途中で、実験テーブルごとに「触重な経験となるそうです。実際、科学館に備えて覚デバイス」を用いてシトクロム c やチャネルタンパク質を見てさわる体験を持ってもらいました。
デバイス操作の解説は齋藤が行いました。これはある白衣を着ると、期待と嬉しさに子供達の顔つきが変わるように思いました。また、小学校では酸とアルカリは習っても、pH は習わないそうです。

大好評で、小学生から保護者の方まで年代を問わしかし、本実験では、あえて pH 試験紙を使った試料 pH の確認も行いました。子供によっては、丁寧に pH と色を調べ、シトクロム c の温度変化について考えてくれました。すこし難しい話題を入れたことも良かったのではないかと思います。
今回の教室開催でお世話になりました菅野宏一
様（仙台市科学館）、池山剛教授（宮城教育大学）、また、実験のオリジナルのアイディアをいただいた後藤祐児教授（大阪大学）にお礼を申し上げます。

実験の様子と作製したタンパク質温度計（左上）82

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平成 26 年 12 月

第７回ワークショップ 開催報告
村橋 哲郎（分子研・A03 班計画研究代表者）
寺尾 潤 （京大院工・A03 班公募研究代表者）

飯野亮太氏（分子研・岡崎統合バイオ）は、生体分子モーターの１分子計測について最新の成果を発表した。
さらに、高屋智久氏（学習院大理）が時間分解近赤外

本新学術領域研究の第７回ワークショップが、平成分光法を用いたπ―共役ポリマーの励起状態計測につ26 年 12 月 12 日（金）～13 日（土）に、自然科学研

いて、現在進行中の研究成果を紹介した。最後に A03

究機構 岡崎コンファレンスセンター（愛知県岡崎市）班長・総括班の神取秀樹氏（名工大院工）の挨拶があで開催された。本ワークショップは、若手の研究者がり、一日目のプログラムを終了した。その後、名鉄東中心となって行う「若手ワークショップ」の一環であ岡崎駅近くで夕食をとりつつ、参加者同士の交流を深り、本新学術領域研究の研究推進と連携強化に対してめた。

重要な役割を果たしている。現在進行中の各班員の研二日目は、領域外から佐伯昭紀氏（阪大院工）によ究に加えて領域外から招待講演者を招いて最新の研究る高分子太陽電池の特性と分子の柔らかさについてのについて討論している。また、公募班員が本領域に加招待講演で始まった。独自の測定技術を使って高分子わった今年度は、共同研究等の領域内連携を益々深め材料の太陽電池特性を評価し、それをフィードバックることもこのワークショップの狙いである。今回は、して分子設計に生かして高分子構造と機能の相関を解世話人２名で話し合い、「分子の柔らかさを駆使した動き明かす手法は大変興味深い。続いて、A01 班から倉的高分子・超分子・錯体の創成と機能」を主題とした重佑輝氏（分子研）が多参照電子状態理論を用いたπワークショップを企画し、二日間に渡って開催した。

共役分子の励起状態解析について紹介した。最後のセ初日には、領域内から５件、領域外から１件の招待ッションでは、世話人の村橋哲郎（分子研）の共同研講演があった。まず、前半のセッションでは創成 A03究者である堀内新之介氏（分子研）がπ―共役系分子班の３名と招待講演の１名が発表をおこなった。中西と金属クラスターの間に形成される多座架橋配位結合尚志氏（物材機構）がπ－アルキル液体分子についての柔らかさを利用した金属集合について最新の研究成の最新の研究成果を紹介した。続いて世話人の寺尾潤果を紹介し、A03 班大洞光司氏（阪大院工）がタンパ（京大院工）が高分子鎖の柔軟な構造を電荷輸送機能ク質マトリクスを利用した触媒の開発についての最新に結びつける研究の最新結果を紹介した。続いて領域の研究成果を発表した。最後に、A02 班班長・総括班

外から高島義徳氏（阪大院理）が超分子認識を利用しの水谷泰久氏（阪大院理）による挨拶があり、ワークたゲル構造の制御と自己集合について討論した。分子ショップが閉幕した。

認識をマクロな材料の集合性に結びつけた成果は斬新

本ワークショップを通して活発な討論がおこなわれ、で極めて興味深い。続いて、中野幸司氏（東京農工大

本新学術領域研究の若手研究者の力強さが印象的であ院工）がヘリセンの設計と集積構造の構築について最った。また、領域内の発表では、共同研究が実際に進新の成果を紹介した。各発表後に多数の質疑応答があ捗していること、さらには計画中であること等が多くり、プログラムの時間はタイトとなったが、充実した紹介され、領域内の研究連携が強まっていることを実

討論は「ワークショップならでは」である。

感した。最後に、本ワークショップの開催、進行をおここで、約１時間のポスター発表をおこなった。18

手伝いいただいた、分子研村橋Ｇのスタッフ、秘書、件のポスター発表があり、コーヒーを片手に、討論が大学院生のみなさんに深く感謝する。

続いた。講演者以外に、水瀬賢太氏（分子研）、岩木慎平氏（東大院薬）、尾谷優子氏（東大院薬）、大橋知明氏（名工大院工）、鈴木智大氏（名工大院工）、神取秀樹氏（名工大院工）、井原栄治氏（愛媛大院理工）、山本浩二氏（分子研）、吉沢道人氏（東工大資源研）、正井航平氏（総研大・分子研）、石川裕騎（総研大・分子研）が発表した。
続いて、初日後半に、計測 A02 班２名が発表した。

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平成 26 年 12 月

業績紹介：ABC トランスポーターMsbA のカップリングヘリックスの役割の解析
古田 忠臣 （東工大・A01 公募研究協力者）
櫻井 実（東工大・A01 公募研究代表者）

ときの要とされるカップリングヘリックス(CH1 とCH2：NBD-TMD 界面に存在する)に着目し、生化学実
験および分子シミュレーションを用いて天然体(Wt)お論文題目："Analysis of the Structural and Functional Roles

よび変異体(Mt1：CH1 変異体, Mt2：CH2 変異体)の比of Coupling Helices in the ATP-Binding Cassette較により、カップリングヘリックスの役割を調べた。

Transporter MsbA through Enzyme Assays and Molecular

生化学実験の結果、ATP に対する親和性は、天然体

Dynamics Simulations"に比べ変異体ではどちらも下がることが判明した(Km:

著者：Tadaomi Furuta, Tomohiro Yamaguchi, Hiroaki Kato,

0.189 (Wt), 1.09 (Mt1), 2.14 (Mt2))。一方、ATP 活性に関and Minoru Sakurai

しては、CH2 変異体においてのみ減少した (kcat: 1.56

雑誌巻号：Biochemistry 53, 4261-4272 (2014).

(Wt), 1.43 (Mt1), 0.504 (Mt2))。このことから、CH2 が構造変化には重要な役割を担うことが示唆された。

ATP-binding cassette (ABC)トランスポーターは、細菌

そこで、Wt, Mt1, Mt2 に関して、apo 状態および ATPからヒトまで全ての生物に存在しており、ATP の結結合状態での分子シミュレーションをそれぞれ 100 ns合・加水分解・解離のエネルギーを用いて生体膜を通実行した。シミュレーションの結果、ATP 結合状態でして基質輸送を行う膜内在性タンパク質の大きなスーさえ、Mt2 では細胞外末端間距離が減少していた。まパーファミリーの一つである。また、多剤耐性

た、apo 状態において NBDs が開く際の非対称性が Mt2(multidrug resistance: MDR)において重要な役割を演じでは観測されなかった。ATP 結合に関して、Mt1 でもることから医学・薬学的にも大変注目されているター

A-loop の相互作用が弱まるなどの結果が得られた。こゲットの一つである。その基本構造は、2 つのヌクレ

れらシミュレーションの結果は、CH2 が活性(構造変オチド結合ドメイン(NBDs)と 2 つの膜貫通ドメイン化)に重要であり、CH1、CH2 共に親和性(結合)に重要(TMDs)から構成される(図 1)。NBDs は構造変化を誘導であるという生化学実験の結果と一致する(図 1)。さらするエンジンとなり、TMDs は基質の輸送経路を形成に、主成分分析の結果、初期の緩和に関して、Mt1 とする。内向き構造(Inward-facing, IF)において、ATP 結

Mt2 では、対称軸に関してそれぞれ時計回り(CW)と反合および基質取り込みを伴う構造変化により外向き構時計回り(ACW)という様に逆回転であるという興味深造(Outward-facing, OF)を取り、基質を細胞外へと排出い結果も得られた(図 2)。

すると考えられている。

図 2．主成分分析の結果
本研究で得られた知見は、ABC トランスポーターの基質輸送メカニズム、特に NBD－TMD 間のアロステ

図 1．ABC トランスポーターの内向き・外向き構造

リックコミュニケーションにおいてカップリングへリと CHs 変異の影響
しかしながら、その構造変化の原子レベルでの詳細ックスが重要な役割を果たしていることを示している。
本研究の生化学実験部分は、京都大学大学院薬学研は未だ明らかになっていない。そこで、本研究では、究科の加藤博章教授グループによって行われた。

NBDs から TMDs へと力が伝搬される（アロステリー）

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平成 26 年 12 月

業績紹介：プロテオロドプシンの色を決めるアミノ酸に見出された新しいメカニズム
神取 秀樹のプロトン化状態（C=NH+ ）を安定化する対イオン（名工大・A03 計画研究代表者）

Asp97（COO-）の pKa が高いことに注意が必要であっ論文題目："A color-determining amino acid residue inproteorhodopsin"
著 者 ： Yuya Ozaki, Takayoshi Kawashima, Rei
Abe-Yoshizumi, and Hideki Kandori
雑誌巻号：Biochemistry 53, 6032-6040 (2014).

た。BR の対イオン（Asp85）の pKa が 2 程度であるのに対して、PR の Asp97 の pKa は 7 程度であり、中性付近で対イオンの解離型とプロトン化型が共存するのだ。対イオンの pKa は変異体によって異なる上に、変異体はレチナールの組成（全トランス体とシス体の割合）を変える可能性もある。
ただし HPLC 実験の結果、バクテリオロドプシン（BR）の発見（1971 年）にシス体の存在が無視できたため、4 から 11 まで幅広い

よって、古細菌にもレチナール蛋白質（ロドプシン）pH 帯域で吸収スペクトルを測定した。

が存在することが明らかになったが、2000 年の発見以

このようにして 19 種類の変異体に対し Asp97 の解来、海洋性細菌にロドプシンが次々と見つかっており、離型とプロトン化型における吸収極大波長と pKa を決その数は 1 万種類にも達しようとしている。そのほと定した。私たちは以前にレチナールから離れた部位のんどは光駆動プロトンポンプであり、プロテオロドプ変異が色を変える現象を発表したが[2]、その変異体効シン（PR）と総称される[1]。PR が吸収する光の波長果が 2 種類に分類できた[3]のとは対照的に、今回は実は細菌が生息する海の深さに依存することがわかってに多彩な変異体効果が現れた。これは 105 位がレチナおり、海の浅いところでは緑色の光、深いところではールと接触できる位置にあるためと解釈できるが、吸青色の光を吸収する。興味深いことに、green-absorbing

収極大波長と pKa をアミノ酸の疎水性指標に対してプPR（GPR）と blue-absorbing PR（BPR）はわずか 1 個ロットしたところ、驚いたことに何の相関も得られなのアミノ酸によって波長をかった。波長制御に 105 位の疎水性は無関係だったの制御することが知られていである。ではどんな相関があるかと調べたところ、興る。それがレチナールの 13

味深いことにアミノ酸の体積との相関が得られた。

位メチル基の近傍に存在す

Leu と Gln は図のようによく似た体積をもつが、大きる 105 番目のアミノ酸であなアミノ酸ほど長波長シフトを示すことがわかった。

り、GPR は Leu、BPR は Gln

論文中では可能なメカニズムを議論しているが、真のを持っている（図）。GPR の理解は理論計算によって与えられるべきである。なお、

L105 を Q に変異させると青い光を、BPR の Q105 を L

私はこの内容を平成 25 年の分子科学討論会で「これはに変異させると緑の光を吸収するようになる。L は疎理論化学者への挑戦状である」とポスター発表したと

水性、Q は親水性のアミノ酸であることから、この部

ころ（図）、最初に諸熊先生がいらっしゃってニコニコ位の疎水性が波長制御に重要であると多くの研究者はしながら話を聞いてくださったのが印象的であった。

考えていた。しかし本研究において GPR の L105 を 19

[1] K. Inoue et al. Trends Microbiol. in press (2015).
[2] M. Yoshitsugu et al. Angew. Chem. Int. Ed. 47, 3923
(2008).
[3] K. Yamada et al. Biochemistry 49, 2416 (2010).

種類のアミノ酸に変異し、吸収スペクトルを測定した
ところ、全く予想外の結果が得られた。
実験においては L105 変異体を作製し、吸収スペクトルを測定すればいいのだが、レチナールシッフ塩基85

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平成 26 年 12 月

森田グループの吉川信明君が分子シミュレーション討論会学生優秀発表賞とポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会ポスター賞を受賞
森田 明弘（東北大院理・A01 計画研究代表者）成功しました。このような研究は、イオンの界面輸送を分子レベルで明らかにする道筋をつくるものとして、

本領域 A01 班の森田グループの吉川信明君（DC2,学振特別研究員）が、本年度の 11 月に第 28 回分子シミュレーション討論会の学生優秀発表賞、および第 60回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会のポスター賞を続けて受賞しました。研究テーマはいずれも、分子シミュレーションによる液体界面のイオン輸送の解析で、ことに後者は最高得票での受賞と伺っています。今回の一連の受賞をお祝いするとともに、この研究内容についてご紹介いたします。

先駆的な意味をもっていると思います。
今回の受賞で特筆することとしては、分子シミュレーションのコミュニティのみならず、これまであまりつながりの強くなかった電気分析化学のような他分野で高く評価されたことと思います。我々の属する分子科学という分野は、原子・分子を精密に扱う点において強みがあり、今後この分子科学の強みを生かして他分野に拡大していくことが求められています。常々田

液液界面をイオンが輸送する現象は、抽出や膜分離、原領域代表も、今後の分子科学の発展にとって研究対相間移動触媒などを含めて、多くの分野で非常に重要象を拡げていくことの重要性を指摘されていますが、な現象です。界面化学、分析化学、電気化学などで基本新学術領域の理念とも合致していると思います。

礎的なテーマともいえますが、しかしこれまであまりもう一つの特徴は、今回の研究は吉川君が研究の当分子科学の研究対象とはみなされてきませんでした。

初の萌芽的な段階から進めてきたことで、独自のプロ界面透過を選択的に測定することが大変難しいため、グラム開発がなされてきました。分子シミュレーショ

イオンの界面透過に活性化障壁が存在するのかどうかンの計算手法としても、かなり高度な内容を含んでいも、いまだに見解が統一されていません。このようなます。森田グループの研究では、これまで界面和周波状況は、界面を通過する際の詳細な分子の振る舞いや発生の理論が知られていますが、それとは違った研究動力学を測定する手法がほとんどなかったためであるも実を結びつつあることが感じられます。と考えられ、そのため分子シミュレーションによる解明がとくに期待されます。吉川君の研究は、その意味で新しい視点を与えたものであると評価されました。
イオンが水と有機溶媒の界面を通過する際には、イオンが油相に入ってもしばらくは水界面から水を引き連れて、”water finger”と呼ばれる大きなゆらぎ構造をつくることが、1990 年代に Benjamin による MD 計算で発見（予想）されました。このような柔らかなゆらぎ構造を実験的に観測することは、いまだに難しい問題であると思います。このような柔らかいゆらぎ構造は、イオンの輸送など界面の機能とも関係があるのではないかと、以前から示唆されていました。2000
年には電子移動反応の理論で有名な Marcus もこの問題に取り組み、液液界面の構造ゆらぎの影響に対する定性的な理論を与えております。それらの発展をふまえて吉川君は、water finger の形成・切断を記述する

2 つの賞状をもった吉川信明君（中央）。左は指導教員の森田明弘教授、右は共同研究者の王聴鏡君（M2）。

自然な反応座標を定義し、water finger の形成・切断に伴って自由エネルギーの活性化障壁が存在することを、初めて分子シミュレーションによって示すことに86新学術領域研究「柔らかな分子系」ニュースレター

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平成 26 年 12 月

 班・中西グループの研究成果写真が  カレンダーに登場
A03 班・計画研究 中西グループらの研究成果写真が、公益財団法人つくば科学万博記念財団・つくばエキスポセンターの 2015 年カレンダー（6 月）に採用されました。使用された写真は、室温で液状のアントラセンのもので、紫外光照射により青色に発光しています。

ここで利用された画像は、平成 26 年「第 55 回科学技術週間」における行事の一つとして、科学技術団体連合が開催した「科学技術の『美』パネル展」（一般の方々と『美』の感動を共有しながら科学技術への興味を広げてもらう）での展示作品になります。

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平成 26 年 12 月

7th Asian Biological Inorganic Chemistry Conference 出張報告
石川春人 （大阪大学大学院理学研究科・A02 計画研究分担者）

研究では、生体分子中に存在する金属イオンの特性を利用し様々な分光法を駆使した研究の報告がありました。標的分子が含む金属イオンによって用いられる手2014 年 11 月 30 日から 2014 年 12 月 5 日の日程で法は異なりますが、共鳴ラマン、過渡吸収、赤外、X

開 催 さ れ た 、 7th Asian Biological Inorganic

線、蛍光、NMR、EPR 分光法など多岐にわたる発表

Chemistry Conference（AsBIC7）出席のため、第二がありました。

回公開シンポジウムを二日目のポスターセッションを

また、近年生物無機化学の分野においても、イメー終えた段階で中座させていただきました。飛行機の都

ジングに関する報告が増えてきました。必須金属であ合上、公開シンポジウムの最終セッションに出席できる鉄、銅、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、なかったため、お詫びを兼ねて学会の参加報告を寄稿

コバルトなどは食事により体内に取り込まれた後、適させていただきます。

切に輸送され酵素の活性中心などとして働いています。

AsBIC は生物無機化学関連の国際会議で、アジア圏この過程において、それぞれの金属イオンに対応したにおいて隔年で開催されています。今回はオーストラチャネルやトランスポーターと呼ばれるタンパク質群

リアのゴールドコーストを会場として、アジアの研究が存在すると予測されています。既に多数のタンパク者を中心に参加者 250 名程度の規模で行われました。

質が発見され、その反応機構についても研究が進んでオーストラリアは夏真っ只中であり、またゴールドコいますが、未知のタンパク質も数多く存在すると考えーストは海岸沿いのため、街にはサーファーを始めとられているため、細胞内における金属イオンの挙動をして多くの観光客が訪れている中での学会でした。今可視化する技術の開発が求められています。また金属回の学会における主要なトピックは、「生物無機材料との輸送にはタンパク質のダイナミクス（＝柔らかさ）ナノテクノロジー」、「金属タンパク質の構造と機能」、も重要な要素と考えられています。

「生体模倣化学」、「医療における金属」、「生物無機環その他にも興味深い発表がいくつもあり、今後の柔境化学」、「金属関連疾患」、「金属輸送と代謝」、「分子らかな分子系での研究に繋がる知識・アイデアを得るイメージング」、「分光法と計算科学」でした。学会はことが出来ました。今回の出張をお許しいただいた皆３〜４のパラレルセッションで行われ、全体では約２様方に改めてお礼申し上げます。

５のセッションが開催されました。柔らかな分子系からの参加者は多くありませんが、今回は評価委員の北川禎三先生と渡辺芳人先生が招待講演されました。
私は「金属タンパク質の構造と機能」に関連するポスター発表を行いました。発表内容はマラリア原虫由来の HDP と呼ばれるタンパク質が、鉄—ポルフィリン錯体であるヘムを結晶化する反応機構を分光学と生化学的アッセイを用いて検討した研究です。HDP によるヘムの結晶化はマラリア原虫の増殖に重要な反応であり、抗マラリア薬のターゲットになっています。また、溶液中に存在する HDP がどのようにして結晶化を触媒するかは分子科学的にも非常に興味深い問題だと考えています。ポスター発表の期間が２日間あったため、非常に多くの方に発表を聞いていただくことができ、有意義な議論を行うことが出来ました。
「金属タンパク質の構造と機能」、「分子イメージング」、「分光法と計算科学」などのトピックに関連する88