新学術領域研究「柔らかな分子系」ニュースレター

No. 13

平成 26 年 9 月

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業績紹介：時間依存線型応答理論によるリガンドに誘起されるタンパク質応答の研究北尾彰朗（東大分生研・A01 計画研究代表者）いる。速い緩和は４００フェムト秒程度で引き起こされていた。

論 文 題 目 ： "Ligand-Induced Protein Responses andまた、この理論では摂動が時空間的にどのようにタMechanical Signal Propagation Described by Linear

ンパク質に影響を及ぼしていくのかを詳しく調べるこ

Response Theories"とができる。ミオグロビンの中で摂動に最も速くレス

著者：Lee-Wei Yang, Akio Kitao, Bang-Chieh Huang, and

ポンスするいくつかのアミノ酸残基は進化的によく保Nobuhiro Go

存されており、これらの残基の変異はミオグロビンの雑誌巻号：Biophys. J. 107, 1415-1425 (2014).

キネティックスを大きく変化させていることも見いだされた。

揺動散逸定理は、熱平衡状態での分子の柔らかさと摂動を受けた際の応答、すなわち分子の機能との関係を理解するうえで鍵となる概念であり、線型応答理論
はこれを具体的に説明するものである。池口らの研究
では、タンパク質の平常状態の揺らぎとリガンド結合という摂動を受けたときの応答としての構造変化が、時間非依存の線型応答理論でよく説明できることが示されている[1]。
この結果は、タンパク質のような複雑で大きな分子においても、機能に密接に結び付く大きな構造変化が平衡状態でのゆらぎと密接に関係していることを明らかにしたという点で重要な意味がある。一方で、この取り扱いは時間非依存であるため、摂動後の構造変化を予測する目的には役立つものの、時間に沿ってどのように構造が変化していくのかというダイナミクスを研究するためには利用しにくい。
そこで我々は時間の線型応答理論を定式化し、リガンド結合によるタンパク質応答のダイナミクスを研究することに

図 2. 距離の関数としての各アミノ酸残基の応答の様子．応答の速いアミノ酸残基が赤色で示してある．

した。この理論によって CO 結合時のミオグロビンの立体

この研究は、国立精華大学（台湾）の Yang 助教授

構造変化を調べることで、2 段階の緩和があることが観察が、北尾研で日本学術振興会外国人特別研究員としてできた。遅い方の緩和は、4.4 から 81.2 ピコ秒の間で起こ

2007 年から開始した研究がようやく日の目を見たもっているが、特に２つの芳香性アミノ酸残基の緩和時間はのである。

A02 項目の水谷グループによって行われた時間分解共鳴
ラマンの結果[2]や時分割 X 線結晶解析の結果と一致して

引用文献[1] M. Ikeguchi, et al. Phys. Rev. Lett. 94, 078102 (2005).
[2] A, Sato, et al. Proc. Natl. Acad. Scie. USA, 104,9629-9632 (2007).

図 1. 線型応答理論で得られたアミノ酸残基とヘリックスの応答の時間変化．

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平成 26 年 9 月

業績紹介：1 ナノメートルの人工分子マシン 1 個を「見て、触る」：
光学顕微鏡による 1 分子モーションキャプチャ
飯野 亮太（岡崎統合バイオ・A02 公募研究代表者）

方の板をガラス基板に固定化し、もう一方の板を 200
nm のビーズに結合させ、結合したビーズの回転運動
を光学顕微鏡で可視化することに成功しました。観察

論文題目："Motion Capture and Manipulation of Singleの結果、ビーズは 90°間隔の一過的な停止角度を示し

Synthetic Molecular Rotors by Optical Microscopy"

つつ回転拡散運動を行うことが明らかとなりました

著者：Tomohiro Ikeda, Takahiro Tsukahara, Ryota Iino,（図１下）。この挙動は DD 分子の構造対称性から予想

Masayuki Takeuchi, Hiroyuki Noji

されていましたが、今回の観察で初めて実証されまし

雑誌巻号：Angewandte Chemie International Edition, 53,

た。さらに、磁性体でできたビーズに外から磁場を加10082–10085 (2014). DOI: 10.1002/anie.201403091

えることで、1 個の DD の回転を強制的に操作することにも成功しました。

直径数 100 nm の比較的大きなビーズを生体分子マ1 nm という大きさは、人工合成された分子も含め、シンの可動部分にとりつけ、ビーズの動きを介して生マシンとしての機能を持つ分子の最小サイズです。本体分子マシンの運動を検出する「ビーズプローブ光学

成果により、生体分子マシン、人工分子マシン問わず、

顕微鏡 1 分子運動計測法（1 分子モーションキャプチ

全ての分子マシン 1 個の運動を 1 分子モーションキャ

ャ法）」は、1 個の生体分子マシンを「見て、触る」こ

プチャ法で検出、操作できることが示されました。人とができる手法です。これまでに、生体分子モーター

工分子マシンの性能を検証する有力な手法の一つとしの運動方向や一歩で進む（回る）サイズ、発生する力、て、今後さらに発展させていきたいと考えています。

エネルギー変換効率といったこの方法でしか解らない

尚、本論文は Angewandte Chemie International Edition

多くのことが明らかにされてきました。最近は人工分

誌の Hot paper に選出され、バックカバーに採用されま子マシンを創生する試みが数多くなされており、1 分した。共同研究者の皆様に感謝いたします。

子モーションキャプチャ法の人工分子マシンへの適用が待たれていました。しかしながらこれまで、本手法の適用範囲は、大きさ 10 nm 程度の分子としては比較的大きい生体分子マシンに限られていました。
我々は今回、1 分子モーションキャプチャ法を大きさ 1 nm の人工分子マシンに拡張しました。具体的な計測対象はダブルデッカーポルフィリン（DD）です（図１上）。DD は、分子内の２枚のポルフィリンがお互いにホイールのように回転することが知られており、人工分子ベアリングとも呼ばれています。DD の 1 分子
モーションキャプチャを行うため、従来法を一から見直しました。まず、DD の固定部分と回転部分をそれ
ぞれ２点以上の化学結合で基板とビーズの表面に固定する必要があります。DD は生体分子マシンより小さ
いため、DD が多点で反応できるように従来よりも高密度に官能基修飾した基板を開発しました。また、観察中は基板とビーズの距離が 1 nm と小さくなるため、これらの表面同士にはたらく相互作用がビーズの回転

図 1：（上）実験の模式図．（下）観察したビーズの像とその運動を妨げる可能性がありました。このため従来の水重心の軌跡．

中ではなく、相互作用を弱めることができる有機溶媒中での観察手順を構築しました。こうして、DD の一59

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平成 26 年 9 月

分子研・倉重佑輝助教が「平成 26 年度分子科学研究奨励森野基金受給者」に選ばれる
彰朗（東大分生研・A01 計画研究代表者）

幅広い化学現象の取り扱いを可能にするために ab

本新学術領域 A01 項目の公募研究代表者である倉発を展開しています。中でも行列積表現波動関数を参北尾

initio 密度行列繰込み群法を基盤とした新規理論の開重佑輝さん（分子研・助教）が、平成 26 年度分子科

照関数とする多参照摂動法の開発は重要です。2,3 なぜ

学研究奨励森野基金の受給者に選ばれました。森野基なら ab initio 密度行列繰込み群法が考慮する強い電

金は、初めて「分子科学」という領域名を提案され、子相関とは別に動的電子相関と呼ばれる弱い電子相関

日本の分子科学の創成期において大きな足跡を残されも考慮しなければ、例えば結合距離や解離エネルギーた故森野米三先生の寄付により始められた基金で、そを正しく予測できないなど化学反応・現象を扱うのにのもっとも重要な活動の一つが分子科学の将来を担う不十分だからです。また最近では、光合成酸素発生中

有望な若手研究者への研究助成です。これは、それま

心のマンガンクラスターの多参照電子状態を初めて明での優れた研究成果にたいして一層の発展を期待してらかにするなど、4 倉重さんは開発した理論を用いた助成が行われるというように賞としての側面が強くあ金属錯体系を中心とする種々の問題への応用を精力的り、倉重さんの対象となった研究課題は「密度行列繰

に進めています。多参照電子状態の背後にあるのは多込み群に基づく多参照電子状態理論の開発および生体数の電子状態の競合すなわち自由度の高さです。金属

内金属酵素反応への応用」というものです。以下に受錯体系やπ共役分子系の電子的機能はこの自由度を上給に結びついた研究の概要をご紹介します。

手く利用して発現するともいえ、それは「柔らかな分多参照問題とは、強い電子相関のもとで発現する特子系」に通じるものです。

異な電子状態においては現在の電子論の基礎である分森野基金の歴代受給者の多くが現在の分子科学を牽

子軌道描像が成り立たなくなるという問題です。いま引されています。倉重さんの今後のさらなる研究の発だ信頼性の高い記述法や基礎概念が十分に確立されて展と益々の活躍を期待しています。

おらず、理論化学の残された問題となっています。例としては金属錯体系やπ共役系など、特異な電子的機能が期待される分子系があげられます。従来の理論に基づく記述法では情報量が指数関数的に増大することから適用範囲が小分子など非常に限られていました。
倉重さんは「密度行列繰込み群法」と呼ばれる、指数オーダーの量子情報を一連なりの行列積表現を用いて多項式オーダーへ圧縮する方法を用いて多参照問題に取り組んできました。密度行列繰込み群法とは 1990
年代初頭に物性物理領域で提案された方法で、現在も一次元の強相関電子系に対する最も強力な数値解法の一つとして広く用いられています。2000 年頃からすで贈呈式にて（前列中央右が倉重佑輝助教）に分子系への応用が検討されてきましたが、本来は一次元的な相関に対する方法の密度行列繰込み群法には

1. Y. Kurashige and T. Yanai, J Chem Phys 130,

クーロン相互作用を通して all to all で電子が相関す

234114 (2009).

る分子系の問題をどのように一連なりの行列積表現に

2. Y. Kurashige and T. Yanai, J Chem Phys 135,

マップすれば良いか自明でないなど様々な障害により094104 (2011).

適用系は一次元分子系や水分子や窒素分子など小分子

3. Y. Kurashige, Mol Phys 112, 1485 (2014).

に限られていました。そのような状況の中、倉重さん

4. Y. Kurashige, G.K.-L. Chan, and T. Yanai, Nature

は多参照電子系の中でも特に金属錯体系を念頭に abChemistry 5, 660 (2013).

initio 密度行列繰込み群法の開発を進め 2009 年に金属錯体系への応用を初めて実現し、 1 その後も、より60

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平成 26 年 9 月

神取グループの井上圭一さんが「平成 26 年度分子科学研究奨励森野基金受給者」に選ばれる
神取 秀樹（名工大・A03 計画研究代表者）

これまで本助成の対象となった研究者は、分子科学分野において正に日本を牽引する研究を世界に発信しA03 計画研究神取グループ（名工大）連携研究者の続けており、井上さんの研究についても今後の展開が井上圭一さんが、平成 26 年度分子科学研究奨励森野基

大いに期待されます。実際に本助成後も新たに海洋性金の研究助成の受給者に選ばれました。本基金は故・細菌より発見された新規 Cl-ポンプ型ロドプシンにつ

森野米三東大名誉教授の拠出により設立され、分子科

いて、光反応サイクルの詳細などを明らかにしていま学分野で将来を嘱望される若手研究者（毎年 2～3 名程す[6]。また本新学術領域ではこれまで培った知見をも度）に対して、これまでの業績をもとに研究助成を行とに、ロドプシンの機能操作を目指した研究を創成班

うもので、賞としての側面を強く持ちます。今年は 8の一員として意欲的に行っています。

月 29 日、東京大学・小柴ホールにおいて贈呈式が執り

今回は新たな取り組みとして、贈呈式のあと第 1 回行われました。

森野ディスカッションが開催されました。ここでは今回助成の対象となった井上さんの研究題目は「先A02 計画班の高橋 聡氏が、名古屋大学・菱川明栄氏と端的分光法によるロドプシンタンパク質の光誘起機能

ともに講演を行いました。また田原太平領域代表が分発現メカニズムの解明」です。この決定に際しては彼

子研・大島康裕氏、京都大・鈴木俊法氏とともにパネの大学院時代からの長年にわたる、光受容膜タンパク

ルディスカッションのコメンテーターを担当され、分質であるロドプシンの分子的な動作機構解明について

子科学の現在および将来について活発な議論が行われの研究が大きな評価を受けました。

ました。

井上さんが主たる研究対象とする微生物型のロドプ

井上さんの研究には自身が育った分子科学会での経シンは、光のエネルギーを使ってイオンの輸送や細胞験が大きな役割を果たしており、そんな彼にとって今

内シグナル伝達、遺伝子発現制御などを行う膜タンパ

回の受賞は意義深いものがあることでしょう。井上さク質です。微生物型ロドプシンの研究の歴史は、最初

んには今回の助成を励みに、ロドプシン研究においてのバクテリオロドプシンの発見以降 40 年以上にわたさらなる日本の存在感を世界に示すような研究を実現

りますが、どのようにしてこれほどまでに多様な機能してくれることを大いに期待したいと思います。

が達成されるのか、そのメカニズムについて今なお数多くの不明な点が残されています。それに対して、井上さんはレーザー分光を中心とした数々の先端的な分光法を適用することで、H+ポンプや Cl-ポンプ、光セ
ンサー型など 10 種類以上のロドプシンについて反応
ダイナミクスを調べ、複雑なタンパク質がどのように機能発現を行うのか明らかにしてきました[1-4]。また
昨年には、世界に先駆けて光でナトリウムイオン（Na+）
を輸送するロドプシンの存在を明らかにすると同時に、輸送メカニズムについて多くの知見を報告しました

写真：贈呈式にて（東大・小柴ホール）[5]。プロトン化し正電荷を帯びたレチナールシッフ塩[1] Inoue, K.; Sasaki, J.; Spudich, J. L.; Terazima, M. Biophys. J.
2007, 92, 2028-2040.
[2] Inoue, K.; Kubo, M.; Demura, M.; Kamo, N.; Terazima, M.
Biophys. J. 2009, 96, 3724-3734.
[3] Inoue, K.; Sudo, Y.; Homma, M.; Kandori, H. J Phys Chem
B 2011, 115, 4500-4508.
[4] Inoue, K.; Tsukamoto, T.; Sudo, Y. Biochim. Biophys. Acta
2013, 1837, 562-577.
[5] Inoue, K.; Ono, H.; Abe-Yoshizumi, R.; Yoshizawa, S.; Ito,
H.; Kogure, K.; Kandori, H. Nat. Commun. 2013, 4, 1678.
[6] Inoue, K.; Koua, F. H.; Kato, Y.; Abe-Yoshizumi, R.;
Kandori, H. J Phys Chem B 2014, in press.

基を発色団として持つロドプシンでは、これまで Na+を輸送する分子は存在しないと考えられてきたことから、この発見は常識を覆すものです。またナトリウムポンプなどのロドプシンは、近年世界的に注目されている神経の光操作技術、オプトジェネティクスのツールとしても高い可能性を持ちます。このような多くの研究成果と将来に対する期待から、今回の助成に至り
ました。

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平成 26 年 9 月

川村グループの北橋由貴さんがThe 2nd International Conference of D-Amino Acid Research においてBest Poster Award を受賞
川村

出 （横国大・A02 公募班 研究代表者）

橋さんのポスターは静岡大学 名誉教授の八木達彦先生や多くの国内外の研究者から興味をもっていただき、

A02 柔らかな分子系計測 公募研究 川村グループ

非常に密なディスカッションを繰り広げました。現在、(横浜国立大学)の研究協力者である横浜国立大学 大

修士 1 年の学生であり、今後の発展が益々期待されま

学院工学府の北橋由貴さん(博士課程前期 1 年)が平成

す。

26 年 9 月 2 日(火)から 5 日(金)まで栃木県宇都宮市 総合文化センターで開催された The 2nd International
Conference of D-Amino Acid Research (第 2 回 D アミノ酸国際学会、IDAR2014)において Best Poster Award を受賞されたことをご報告いたします。
D アミノ酸の基礎から応用にわたる研究は飛躍的に発展し、その中で D-アミノ酸の分析技術をはじめとしてこの分野で日本が秀でた研究実績をもち、日本の D
アミノ酸学会の設立 10 年目にあたる 2014 年に国際医療福祉大学薬学部の金野柳一教授が会頭として、日本の主催で国際会議が開催されました。国内外から幅広
い分野の研究者が一同に介して、非常に盛会でありました。
北橋さんの研究対象はキバラスズガエルの皮膚分泌物に存在するボンビニン H2 および H4 と呼ばれる 2つの抗菌ペプチドです。この 2 つのペプチドのアミノ酸配列は同じですが、その違いは H4 に含まれる 1 つのアミノ酸残基が D 体に置き換わっている点のみです。
この立体配置の違い(柔らかさ?)だけで抗菌活性が大The 2nd International Conference of D-Amino Acid

きく異なることが報告されており[1]、実際にこれを再Research で Best Poster Award を受賞した北橋さん。

現しました。
もうひとつのペプチドである H2 が全て L

受賞後に研究室の NMR 磁石前にて撮影。

体のアミノ酸で構成されていることを考えると、このことは大変な驚きです。そこで分子メカニズムに迫る

参考文献

ために 31P NMR 測定などを駆使して、細胞膜との相互[1] M. Mangoni (2013) Curr. Protein and Peptide Science

作用を解析したデータを発表しました。このような内

13 734-743.

容が評価されて受賞となりました。今後は、細胞膜中のタンパク質の動的構造解析が可能な固体 NMR の測定技術を用いて、膜結合構造などを詳細に調べること
で、D アミノ酸が関わる抗菌活性の分子メカニズムを明らかにしていく予定です。柔らかな分子系を理解することが目的の本領域においても大変興味深い研究対象である。
この賞はこの会議において優れた発表をした研究者に与えられる賞であり、54 件のポスターから 6 件選出された 1 人に北橋さんのポスターが選ばれました。北62

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No. 13

平成 26 年 9 月

17th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microcopy(NC-AFM2014) 開催報告
清水 智子 （物材機構・A02 公募研究代表者）

子系」で取り組んでいる高解像度イメージング手法については、共同研究者の MOERNO Cesar 博士が発表

平成 26 年 8 月 4 日（月）から 5 日間にわたり、つした。

くば国際会議場にて第 17 回非接触原子間力顕微鏡法

ポスター発表では、40 名の学生発表者にポスター賞

国 際 会 議 （ 17th International Conference on

をかけて熱い議論を交わしてもらった。研究テーマのNon-Contact Atomic Force Microscopy）が開催され科学的重要性だけでなく、ポスターのビジュアルや熱た。毎年開催される本国際会議は、高解像度の原子間意、積極性、コミュニケーション能力などを総合的に力顕微鏡（AFM）の装置開発やイメージング技術、そ評価した。1 位となった Elliot Fuller 氏（UC アーバ

れを用いて解析した物質・材料の科学を実験と理論のイン）には最優秀賞として SPECS 社から賞金が、さ両面から 議論 する場で ある 。今年は 、物 材機構のらに 3 名のファイナリストにも公益財団法人新世代研

CUSTANCE Oscar 博士が開催委員長、清水がローカ究所から賞金が授与された。発表した学生だけでなく、ルオーガナイザーとして開催し、19 ヶ国から 169 人

44 名の審査員も気合の入った、大盛り上がりのセッシが参加、うち 83 名が外国からの参加であった。

ョンであった。

初日は、日本学術振興会 学振ナノプローブテクノロ

その他に、AFM に関連する企業の展示とランチョ

ジー第 167 委員会の主催によるシンポジウムで、5 件

ンセミナーも開催され、展示には 10 社が参加して、の招待講演が行われた。安藤教授（金沢大）による高連日コーヒーブレークやポスター発表の時間を通じ、

速 AFM イメージング、Gotzmann 博士（IBM チュー

各ブースで賑わいを見せていた。

リッヒ）による熱プローブ測定、Perez 教授（マドリ

清水はこれまで多くの会議に参加してきたが、会議

ード自治大）による AFM 理論計算の発表では、1 時開催に関わるのは今回が初めてだった。開催期間前や間ずつの枠を設け、基礎的な知識や背景も詳しく説明

開催中、さらに会議後にもこれほど多くの仕事があるしていただいた。木村准教授（神戸大）と辨天助教（京ことに気付いていなかった。本会議終了時には、多く

大）には、リチウムイオン電池と太陽電池材料の AFMの方々から Congratulations! Great job! といったね

評価について、それぞれご講演いただいた。

ぎらいの言葉をかけていただき、達成感と安堵と喜び

2 日目からは、NC-AFM の最新研究について、シンに浸った。本会議開催に関わり支援してくださった

グルセッションで 44 件の口頭発表、89 件のポスター

方々に心から御礼申し上げたい。また、今後学術会議発表が行われた。酸化物・有機分子・半導体など多種等に参加するときには、サイエンスを楽しく快適に議

多様な材料に対して、超高真空極低温環境下での分光論する場を準備し、支えてくれる人達への感謝の念を

計測、液中のイメージング、プローブと試料間に働く

忘れずにいたい。

力の理論解釈などが議論された。清水が「柔らかな分

参加者全員集合写真

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No. 13

平成 26 年 9 月

16th International Congress on Photobiology 参加報告
善隆（名工大・A03 計画研究協力者 D2）

我々若手研究者もモチベーションが高まりました。

2014 年 9 月 7 日から 12 日まで、アルゼンチン・コ

先 生 と 食 事 を ご 一 緒 し た こ と も あ り 、 Visual

ル ド バ で 行 わ れ た 16th International Congress on

Rhodopsins のシンポジウムに参加しました。ここではPhotobiology（ICP）に神取秀樹教授、D1 の伊藤奨太君、視細胞でのシグナル伝達や細胞の形態制御などが対象

M2 の吉田一帆さんと参加しました。今回の海外渡航であり、分子科学の研究をする私とは遠い内容でした

にあたって、本学術領域から若手研究者の研究促進のが、興味深い発表が多く質問も１つすることができまため旅費支援をしていただきました。関係者の方々にした。国内でも視点を広げる目的で多様なセッション

この場をお借りして感謝申し上げます。

に参加するように心掛けていますが、国際学会におい加藤

4 日目には前の晩にオーガナイザーの Rosalie Crouch

ICP は Vision、Plant、Circadian Clock、PDT といったて質疑に参加できたことは大きな収穫でした。

光生物学分野の研究者が一堂に会する国際会議で、5

今回の渡航にあたって、領域代表の田原先生から研

年毎に開催されています。今回は 38 ヶ国から約 500

究室訪問を推奨されたため、学会主催者の先生に依頼

名の研究者が参加し、5 日間にわたり議論を交わしまして コルドバ大 学で気相分光の 研究をされ ているした。私は「Spectroscopic study of light-driven sodium ion

Gustavo Pino 先生の研究室を（セッションのなかった

pump（光駆動ナトリウムポンプの分光研究）」という学会 3 日目の午後に）訪問することになりました。Pino

題目で 2 日目の朝に口頭発表をしました。光駆動ナト

先生は神取先生も全くご存じない研究者でしたが、実リウムポンプ（NaR）はナトリウムイオンの他にプロは藤井正明先生と共著の論文を出していらっしゃるこ

トンもポンプしますが、プロトンポンプ機構についてとが判明し、地球の裏側まで本領域の影響が及んでいはこれまで全く情報がありませんでした。そこで、本ることに驚きました。気相分光は論文や会議の発表で研究では NaR の光反応について pH 依存性や重水素置

は馴染みはあったものの、実際に装置を見るのは初め

換による影響を調べ、NaR の持つプロトンポンプの機てであり、原理や測定方法など基本的なところから説構についてモデルを提示しました。私が発表をした

明して頂きました。経済の不安定なアルゼンチン（入Microbial Rhodopsins のシンポジウムは講演者 6 名から

国時 1 ドル 8.7 ペソだったのが、この日両替したら 1

成り、前から 4 名が著名なロドプシン研究者（招待講

ドル 12 ペソでした）ならではの装置購入時の苦労話も演）、その後 2 人が PhD の学生という構成でした。こ

話してくださり、貴重な経験になりました。

のシンポジウムには他にも有名な研究者が集まってお今回の海外渡航では多くの方と接する機会がありア

り、質疑中はあちらこちらから意見が出ていました。

ドバイスも頂きました。これらを今後の研究に活かせ

今回の学会の中で最も白熱した議論を交わしていたよ

るよう、より一層研究に打ち込みたいと思います。

うに思います。最後の講演者であった私は、そのような雰囲気の中で少し緊張してしまい、予定よりも早く発表を終えました。それでも内容には興味を持って頂けたようで、セッション終了後にも数人の方から質問やコメントを頂きました。
今回の会議では、神取先生に加えて水谷泰久先生も招待講演をされました。お二人が講演した
Spectroscopic Methods のシンポジウムは席がほぼ埋まるほどの盛況ぶりで、理論の研究者も加わりながら深い議論が繰り広げられました。また、神取先生は色覚
視物質の赤外分光研究について Keynote Lecture も行い、多数の聴衆を大いに沸かせるなど存在感を示しておられました。今回、光生物の分野において日本の先輩方

左から、Pino 先生、伊藤君、加藤、吉田さん

がどれだけ認められているかを確認することができ、

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No. 13

平成 26 年 9 月

Ghent University での共同研究および研究室訪問報告
南 皓輔（物材機構・A03 公募研究協力者）

りにすることができた．このような多様な文化に触れる中，本旅程中の週末に同国ルーヴェン市にあるルー

本新学術領域研究の若手研究者海外派遣の支援を受

ヴェン・カトリック大学 (蘭: Katholieke Universiteit

けまして，2014 年 9 月 18 日から 24 日にかけてベル

Leuven)を訪れる機会もあった．こちらの大学は，創立

ギ ー 王 国 ヘ ン ト 市 の ゲ ン ト 大 学 ( 蘭 : Universiteit

は 1425 年と非常に古く，以前はオランダ語話者とフGent)を訪れ，Bruno De Geest 教授の研究室訪問およ

ランス語話者の両者が教鞭を取っていたため，両語圏

び共同研究ディスカッションを行う機会を頂いたのでの学生が授業を受けることが可能であった．しかし，本稿にて報告する．

1968 年にフランス語話者が分離したという特異な遍

今回の訪問先の De Geest 教授は，Department of

歴を有している．分離したフランス語話者の通う旧ル

Pharmaceutics に属し，ドラッグデリバリーシステム

ーヴェン大学は，ルーヴェン・ラ・ヌーボとして別のの輸送担体開発からその生物アッセイまで幅広く研究大学となっている．現在のルーヴェン大学では，ヨーをなされている．中でも，世界的に広く研究が勧めら

ロッパ各地から学生が集う国際的な大学となっており，れているがん標的型デリバリーシステムのみならず，

英語で開講されている授業もあると聞いた．

ワクチン輸送にも注力されている．私は，以前従事し今回の研究室訪問では，3 つの新たな研究シードをていたフラーレン誘導体を用いたドラッグデリバリー

見いだすのみならず，日本とベルギーの文化の違いをシステム，現在従事している再生医療を目指した組織

研究面や生活面で経験し，様々なことを考え，学ぶこ

工学研究について議論した．また，近年 De Geest 教とができました．このような機会は，海外に実際に行授が進めているワクチン輸送について，輸送担体のナってみることで感じられるものであり，国際化の進むノスケールの構造制御により，異なる機能を誘起でき研究分野に従事する上で非常に有意義な経験を得るこることを議論した．この一連の研究議論の中で，私のとができた．今後は立ち上げた研究シードを発展させ所属する物材機構の国際ナノアーキテクトニクス研究

るとともに，国際的な共同研究を進めていきたいと思

拠点の得意とするナノ構造体の構築を基礎とした 3 ついます．

の新たな研究シードを立ち上げるに至った．

最後に，本研究室訪問にあたって旅費を支援していまた，De Geest 教授の研究室内も見学させていただ

ただいた本新学術領域研究に深く感謝申し上げます．

いた．De Geest 教授のグループは，学生およびポスド
ク研究員を含め 10 人程度の小さなものであるが，薬学研究を行う上で必要な有機合成室，粒径測定などの評価室，培養細胞などを用いる滅菌室に加え，錠剤調製および評価を行う実験室と非常に充実していた．このような研究環境にて非常に活発な研究が進められ，多くの論文発表に繋がっているのだと実感させられた．
一方で，期間中，De Geest 教授と昼食をご一緒させていただいた．そちらでは，研究ではないベルギーと日本との文化の違いなど様々な会話を楽しんだ．天候や食文化，大学制度や学生・研究員の過ごし方など多くを話し，様々な違いを感じることができた．
ベルギーは，ゲルマン系のフラマン語 (オランダ語)

De Geest 教授と教授室にて. (左, 著者; 右, De Geest

圏とラテン系のフランス語圏との両者が公用語として教授)用いられており，文化圏の境界であるため，EU やNATO の本部が置かれている国である．そのため，道路標識にはオランダ語・フランス語に加え英語が入り交じっているなど，折に触れてその多様さを目の当た65

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No. 13

平成 26 年 9 月

A02 班・川村グループの研究論文が海外サイトに Journal Highlight として紹介される。
A02 班・公募研究 川村グループらの研究論文(H. Yomoda et al. (2014) Angew. Chem. Int. Ed.)が2014 年 8 月 4 日に世界の分光学情報を掲載する
spectroscopyNOW.com (Wiley)に Journal Highlightとして紹介されました。これは In-situ 光照射-固体 NMR 法を用いた正および負の走光性機能をもつセンサリーロドプシン I のレチナールの構造と光反応を明らかにした研究成果です。

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