チン 子 もい じゃう から。 サンチン

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チン 子 もい じゃう から

それらの内在性レトロウイルス遺伝子は哺乳類の胎盤獲得に働いているだけではなく、機能性の高いウイルス遺伝子と順次置き換わることができる。 進化途上で同じ機能を別の新しいウイルス遺伝子が担うことから機能をバトンタッチするという「Baton pass仮説」を提唱した。 東京大学大学院農学生命科学研究科の今川らの研究グループは、京大ウイルス研・宮沢孝幸、東海大医学部の中川草と一緒に総説「Baton pass hypothesis: successive incorporation of unconserved endogenous retroviral genes for placentation during mammalian evolution」(バトンパス仮説:哺乳類の胎盤形成に関与する内在性レトロウイルス由来の遺伝子は順次置き換わる)をGenes to Cells学術誌に発表した。 この10数年、ヒトや他の動物種に多数の内在性レトロウイルス配列が存在していることが明らかになってきた。 それまでは機能性のない「ジャンク」な配列と考えられた核酸配列の中に、細胞融合能(機能)をもつsyncytin(シンシチン)あるいはsyncytin様の配列が哺乳類のほぼどの動物種にも存在していることも明らかになってきた。 しかし、それらは新しい機能の獲得(exaptation)と考えられていた。 今般、今川らとその共同研究グループは、新しい機能の獲得ではなく、機能の継承(バトンタッチ)と考えうる現象をウシゲノムの内在性レトロウイルス配列で発見した。 また、各動物種で細胞融合能をもつsyncytin様の配列は、その動物種が独自に獲得したものであり、同じ起源(同じ配列)をもつ遺伝子は存在していなかった。 哺乳類は長い進化の中でウイルス遺伝子を内在化し、その内在性レトロウイルス遺伝子(群)の機能よって胎盤を発達させてきた。 このことは、いま見ている胎盤はベストなものではなく、新しいウイルス遺伝子の獲得によって、さらに変わりうる可能性も持っている。 さらに、胎盤の形成やその機能の発現には内在性レトロウイルス遺伝子の発現が必須であり、その機能評価無しには哺乳動物の胎盤は語れなくなった。 図1 哺乳類は体内(子宮内)で「子」を育てることから、胎児の生存性は格段に増した。 母親と胎児を繋ぐものは「胎盤」であり、胎盤は哺乳類のどの動物種に関わらず、その機能(胎児に栄養と酸素を送り、老廃物を受け取る)は同じである。 ところが、心臓や肺、肝臓などとは異なり、各動物種の胎盤には著しい形態的な差異が存在する。 10年ほど前までは、哺乳類は胚栄養膜細胞の浸潤性の低いブタ、ウマやウシの方から浸潤性の高いイヌ・ネコ、げっ歯類、さらに霊長類へと進化したと考えられてきた。 しかし、哺乳類の各動物種は起源(核酸配列)が異なりながら、同様の機能をもつウイルス遺伝子を独自に獲得し、それらの遺伝子機能を利用していることが明らかになってきた。 東大・今川は京大ウイルス研・宮沢孝幸らとの分子生物学的アプローチ(解析)と東海大学医学部・中川草のバイオインフォーマテック解析を駆使した解析を行った。 先ず、ウシ胎盤形成時の胚(栄養膜細胞)で発現する全RNAを次世代シーケンス(RNA-seq)法を用いて抽出し、中川がコンピューター(In silico)解析を駆使し内在性レトロウイルス遺伝子群の特定・抽出を行った。 抽出した候補遺伝子群の胎盤での存在、発現動態や機能解析は今川と宮沢が行った。 その中から、様々な内在性レトロウイルス遺伝子配列とその機能が確定した。 それらの知見を統合すると、一見ランダムに獲得したウイルス遺伝子は、同じ機能(細胞融合能)を担っていることが明らかになってきた。 それは、もっと良い機能(融合能)を持つウイルス遺伝子が内在化した時、その動物種はそれを(積極的に)取り入れ、もっと優れた細胞融合システムを作り上げたことを強く示唆している。 新しいウイルス遺伝子が順次、同じ機能で利用されることから、それは新しい機能の獲得(exaptation)ではなく「機能の伝達」と考え、「baton-pass」仮説を提唱した。 今の処、「機能の伝達」がはっきりと見られるのはウシとヒトのゲノムであるが、 他の哺乳動物種で発見される可能性は高い。 このことから、哺乳動物種はウイルス遺伝子とその機能を(積極的に)取り入れ進化してきたことになる。 また、ウイルス遺伝子の起源が同じでないことは、各動物種がそれぞれ独自にウイルス遺伝子を獲得し進化してきたことを示唆している。 つまり、これまでの「浸潤性の低いものから高いものに進化したという」「進化の方向性」の説は正しくないことも示唆している。 今般の発見は、哺乳類の進化の「新しい仮説」を提唱している。 これから胎盤形成を含む妊娠の成立や維持を考えるとき、これまで明らかにされてきた機能遺伝子群の発現やその機能解析も重要であるが、各哺乳動物種が獲得した内在性レトロウイルス遺伝子の発現、機能やその発現調節を考えないと妊娠の促進や制御はありえない。 注1 内在性レトロウイルス 外来性ウイルスには細胞に感染後、DNAを注入するDNAウイルスと、細胞にRNAを注入しウイルス感染を起こすRNAウイルス(レトロウイルスと総称される)がある。 通常、生体(宿主)にウイルスが感染すると、いずれは宿主から排除される。 また、たとえ宿主の体細胞や生殖細胞に感染することがあっても、最初は活性型の非固定型ERVが多いが、変異や欠失などにより不活性化され、宿主ゲノムから消失する。 ところが、過去に感染したレトロウイルスが宿主の生殖細胞のゲノムに入り込み、固定化される場合がある。 その感染細胞由来の配偶子(精子または卵子)から個体が発生すると、体細胞すべてにレトロウイルスのゲノムが入り込んでしまう。 このレトロウイルスは内在性レトロウイルス(Endogenous Retroviruses、ERV)と呼ばれる。 注2 哺乳類の胎盤 哺乳類(真獣類)の胎盤は、胎児と母体間に存在し、胎児を保護するだけではなく、両者の物質交換の場であり、胎児の成長に必須な臓器(器官)である。 哺乳動物において、各臓器にはサイズの違いはあっても、構成細胞や機能は基本的に同じである。 ところが、胎盤構造に限ってみると、機能は同じなのに、大きさだけではなく、形や構成細胞に著しい違いがみられる。 とくに前者は胎生初期に、後者は胎生後期に重要な役割を担っている。 一方、約4000万年前に霊長類に感染・固定化したヒト内在性レトロウイルスW( HERV-W)は胚の母親への着床時以降に栄養膜合胞体の形成にシンシチン(Syncytin)として利用される。 この細胞融合能をもつSyncytinはヒトだけではなく、げっ歯類、ウサギ、ウシやヒツジなどの反芻動物や他の動物種のゲノムに存在することが明らかにされつつある。 ところが、各動物種のSyncytinは同じウイルスを起源に持つものはなく、異なったウイルスによる遺伝子配列にも関わらず、同様の細胞融合能を有する。

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ビンセント・チン

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狆(チン)という犬に似ているので、チンアナゴという名前がつけられました。 (名前の由来も近頃有名になってきましたね。 丸みのあるかわいい顔つきです。 日本語の名前がついていないので、英語の名前をそのまま呼んでいます。 名前の通り、茶色っぽい体に白い点々模様があります。 長い名前のホワイトスポッテッドガーデンイールですが、体の長さも3種の中で最長で、70cmほどもあります。 顔つきは、ニシキアナゴと同じ面長タイプ。 数匹で集まって、ふわふわと水槽の中を行ったり来たりしています。 砂に生えた藻類を食べてくれる、お掃除屋さんです。 餌は、水流にのって流れてくるプランクトン。 捕食戦法は「待ち」ひとすじ。 そのため、よく周りを見ていて餌が流れてきたら体を伸ばしてすかさずキャッチします。 うんちを食べた場合は、すぐに「違った!」と吐き出しています。 ケンカ中のチンアナゴは、低姿勢になっているので、広い水槽の中でもすぐに見つけられます。 すみだ水族館では2匹だけでなく3匹、4匹でケンカをすることも。 泳いでいるチンアナゴを発見したらぜひ、巣穴を掘るところまで追いかけてみてください。 砂を掘るのに便利な先のとがった尾ひれで、すいすい~と巣穴を掘っていきます。 5mの水槽の両側から真ん中に向かっています。 チンアナゴは習性で、水が流れてくる方向に体を向け、水流に乗ってくるゴハンを食べています。 そのため、みんなで同じ方向に顔を向けているんです。 というのも、すみだ水族館の水槽の中ではなんとなくそれぞれのエリアがわかれているから。 今はペンギンプール側にチンアナゴ集団、反対側にホワイトスポッテッドガーデンイール集団、真ん中にニシキアナゴ集団がいます。 すみだ水族館の水槽では、ゴハンを追って動き回っているうちにいつの間にかお隣さんと絡まっているようです。 スキンシップで愛を確かめている…というわけではないのですね。 その数は、5ヶ所。 身体の側面に左右2ヶ所と、おなか側に1ヶ所です。 チンアナゴは、色黒の子もいれば美白?の子もいたり、ニシキアナゴはオレンジと白の比率が個体ごとに絶妙に違ったりします。

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「男性のカラダを理解するためチンボーグを作った」スプツニ子!さんに聞いてみた

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プレスリリース 世界初キヌアからアマランチン合成酵素遺伝子の発見 アマランチンの生産に成功 世界初キヌアからアマランチン合成酵素遺伝子の発見 アマランチンの生産に成功 石川県立大学、北陸先端技術大学院大学、株式会社アクトリーは、共同でキヌア( Chenopodium quinoa)からアマランチン合成酵素遺伝子の発見し、アマランチンの大量生産に世界に先駆けて成功しました。 本研究成果は、「The Plant Biotechnology Journal」誌のオンライン版で公開されました。 本共同研究は、株式会社アクトリーからの資金提供による産学共同研究体制(研究代表機関:石川県立大学 森 正之准教授、今村 智弘研究員)により行われました。 また、分析機器の使用に関して、文部科学省のナノテクノロジープラットフォーム事業の支援を受けました。 <ポイント >• ベタレイン色素の一つであるアマランチンを合成する遺伝子を単離• 植物培養細胞(タバコBY-2細胞)を用いてアマランチンの生産系を構築• アマランチンの新たな生理作用を発見(乳がん細胞増殖抑制活性、HIV-1プロテアーゼ阻害活性) <発表論文> 論文タイトル Isolation of amaranthin synthetase from Chenopodium quinoa and construction of an amaranthin production system using suspension-cultured tobacco BY-2 cells 論文著者 Tomohiro Imamura, Noriyoshi Isozumi, Yasuki Higashimura, Akio Miyazato, Hiroharu Mizukoshi, Shinya Ohki, and Masashi Mori 雑誌 The Plant Biotechnology Journal <研究の背景> 南米アンデス原産のキヌアは、必須アミノ酸・ミネラル・植物繊維を豊富に含み高い栄養価を持ちます。 さらに、非常に高い耐乾燥性と耐塩性を合わせ持ち、国際連合食糧農業機関(FAO)は、世界の食糧問題解決の切り札になり得る作物として注目しています(図1)。 キヌアは、芽生えにおいて、ベタレイン色素のアマランチンを合成します。 アマランチンは、ベタニンにグルクロン酸が結合したベタレイン色素の一つであります。 その生合成経路は、アマランチンの前駆物質であるベタニンの合成までに関わる遺伝子が報告されています。 しかし、アマランチン合成に関わる遺伝子は報告されていません。 植物色素の一つであるベタレイン色素は、ナデシコ目と菌類の一部で生産されています。 ベタレイン色素は、赤色から紫色のベタシアニンと黄色から橙色のベタキサンチンの二つに大別され、その鮮やかな色彩から、食品添加物に使用されています。 また、植物において、環境ストレスに対する耐性に関与していることが知られ、高い抗酸化活性を持つことから、医薬品やサプリメントとしての利用が期待されています。 これまでの研究で、ベタレイン色素を豊富に含むビーツなどの植物抽出物に、抗炎症作用、抗がん作用およびLDLコレステロールの酸化抑制などの生理作用が報告されています。 様々な生理作用を保持するベタレイン色素ですが、これらの生理活性は、数種類のベタレイン色素の混合物の活性です。 単一のベタレイン色素について生理活性を調べるためには、大量の単一色素が必要です。 ベタレイン色素生産植物からの抽出は、複数のベタレイン色素が存在しているため、単一のベタレイン色素を抽出・大量精製するには、大変な労力と手間がかかります。 そのため、生理活性が明らかになっているベタレイン色素は僅かです。 様々なベタレイン色素について、それぞれ各色素の生理活性を明らかにするためには、人為的なベタレイン色素の大量生産系の構築が必要です。 しかし、その生産に必要なベタレインの生合成に関わる遺伝子は、僅かしか単離されていません。 本研究では、ベタレイン色素生産系の構築を目指し、ベタレイン色素生合成に関わる遺伝子の単離を試みました。 その結果、キヌアからアマランチン合成酵素遺伝子の単離に成功しました(図2)。 その単離した遺伝子をベタレイン非生産植物であるタバコBY-2細胞に導入し、アマランチンの大量生産系を構築しました。 さらに生産したアマランチンが、乳がん細胞の活性抑制効果とHIV-1プロテアーゼの活性阻害効果を併せ持つことを明らかにしました。 <研究の内容> 1. アマランチン合成酵素遺伝子の探索 キヌアゲノムからアマランチンを合成する遺伝子を単離するために、別の植物色素であるフラボノイドの糖転移酵素のアミノ配列をもとにして、相同性検索と系統樹解析を行ない8つの候補遺伝子を選抜しました。 さらに、キヌアの芽生えにおける遺伝子発現解析、ベンサミアナタバコを用いたアマランチン合成能力の評価によって、アマランチン合成酵素( Amaranthin synthetase, CqAmaSy1)遺伝子の単離に成功しました(図3)。 植物培養細胞でのアマランチン生産 アマランチン合成酵素遺伝子が単離できたことから、その合成に必要な遺伝子( CqCYP76AD1-1, CqDODA-1, CqCDOPA5GT, CqAmaSy1)をキヌアから得ることができました。 次に、ベタレイン色素を生産しない植物培養細胞(タバコBY-2細胞)でアマランチンの生産を試みました。 上記の4種類の遺伝子を導入した植物培養細胞(アマランチン生産系統)を作成し、得られたアマランチン生産系統について、HPLC、質量分析を実施しました。 その結果、アマランチンとベタニンの蓄積が観察されました(図4)。 アマランチン生産系統におけるベタレイン色素の生産量は、1L培養あたりアマランチンが13. この実験で、大量培養が容易なタバコBY-2培養細胞で、人為的にベタレイン色素を生産することが可能になりました。 ヒト乳がん細胞に対するベタレイン色素の効果 これまでに、ベタニン・イソベタニン混合物がヒトの乳がん細胞(MCF-7細胞)に対して細胞死を誘導することが報告されています。 そこで、アマランチン生産系統から抽出・精製したアマランチンおよびベタニンを用いて乳がん細胞に対する影響を評価しました。 HIV-1プロテアーゼ活性に対するアマランチンの効果 他の研究グループよって、天然物由来のHIV-1プロテアーゼ阻害剤の有力候補として、アマランチンがコンピュータシミレーションから予測されています。 しかし、実際にアマランチンがHIV-1プロテアーゼの活性を阻害するという報告はありません。 そこで、我々は、アマランチン生産系統で生産したアマランチンおよびベタニンを用いて、これらベタレイン色素が、HIV-1プロテアーゼの活性を阻害するか評価しました。 その結果、HIV-1プロテアーゼに対して100倍量のアマランチンを加えた場合に、HIV-1プロテアーゼの活性を有意に阻害していることが明らかとなりました(図6)。 <今後の展望> 本研究により、生理活性を持つベタレイン色素を人為的に大量生産できるようになりました。 今後は、様々なベタレイン色素の大量生産を行ない、医薬品や健康サプリメントへの利用を目指します。 図1 研究に用いたキヌア (A)芽生え(B)植物体(C)穂 図2 ベタレイン色素(ベタシアニン)の生合成経路 (Gene name):キヌアから単離したベタレイン生合成遺伝子 図3 アマランチン合成酵素遺伝子の探索 (A)系統樹解析による選抜。 8個の機能未知の新規グループに属するキヌアアマランチン合成酵素候補遺伝子を選抜。 (B)アマランチンが蓄積している胚軸組織での遺伝子発現解析。 3個の候補遺伝子を選抜。 (C)ベンサミアナタバコを用いたアマランチン合成能力の評価。 赤矢印:アマランチン、黒矢印:ベタニン 図4 タバコBY-2植物細胞でのアマランチン生産 (A) ベタレイン生産植物培養細胞 (B)アマランチン生産系統におけるHPLC解析。 キヌア ヒユ科アカザ亜科アカザ属の植物。 南米アンデス原産の穀物で必須アミノ酸・ミネラル・植物繊維を豊富に含み高い栄養価を持ち、さらに、環境適応能力が高く、非常に高い耐乾燥性と耐塩性を合わせ持ち、国際連合食糧農業機関(FAO)は、世界の食糧問題解決の切り札になり得る作物として注目している。 近年、キヌアゲノムが解読され、キヌアが持つ特性(環境ストレス耐性、高栄養価)についての遺伝子研究が進められている。 ベタレイン色素 ナデシコ目と菌類の一部で生産され、赤色から紫色のベタシアニンと黄色から橙色のベタキサンチンの2つに大別され、その鮮やかな色彩から、食品添加物に使用される。 ビート、ブーゲンビリア、アマランサスや多くのサボテンに見られる深い赤色の色素。 ベタニン(図2) ベタレイン色素のベタシアニンの一つ。 ビートから抽出され、着色料としてアイスクリームや粉末飲料等に使用されている。 アマランチン(図2) ベタレイン色素のベタシアニンの一つ。 ベタニンにグルクロン酸が結合した色素で、ヒユ科ヒユ属のアマランサスやキヌアの赤色の主成分。 フラボノイド ポリフェノールの一種で天然に存在する有機化合物群の植物色素の総称。 アントシアニン、カテキンやセサミンなどもフラボノイド系に分類され、抗酸化作用や抗菌作用などを持つことで知られる。 タバコBY-2細胞 葉タバコの品種であるブライトイエロー2号由来の植物細胞株。 1968年に日本専売公社(現 日本たばこ産業株式会社)において、川島信麿博士により樹立された。 形質転換が容易であり、培養速度が速く、容易に大量生産(数百リッターレベル)が可能なことから世界中で利用されている。 現在、GMP準拠レベルでの医薬品の生産宿主として利用されている。 HIV-1プロテアーゼ HIVの生活環において欠かせないタンパク質分解酵素。 AIDS(後天性免疫不全症候群)治療の標的として重要な物質。 薬剤分子は、タンパク質分解酵素に強く結合して活性を阻害し、HIVの増殖を抑える。 MCF-7細胞 1970年に分離されたヒトの乳がん細胞株。 数ヶ月より長く生き続けることができるため、乳がん研究に広く利用されている。 平成31年2月28日.

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