本日は、相根さんのお誕生日をみんなでお祝いしました。 お風呂でゆっくり過ごすのが好きな相根さんのために、炭村くんが用意してくれたのはLUSHのバスボム。 なんと、実際に店舗まで足を運び、自分で香りを確かめてから選んだとのこと。なかなかの念の入れようです。 丁寧にラッピングされた箱からは、色鮮やかなバスボムが登場しました。 これから寒くなる季節、温かいお風呂でゆっくりくつろぐ時間に活躍してくれそうですね。 普通ならここでプレゼントは終わり……と思うところですが、そこは気遣いの炭村くん。 なんと、さらにお祝い用のシャンパンまで用意していました。 しかもラベルには、お姫様姿の相根さんが！ あまりにも可愛らしいラベルと念入りな準備に、みんなびっくり。研究室には歓声が上がりました。 9月にはM-1の予選にも出場したという炭村くん。残念ながら本戦進出とはならなかったそうですが、人を楽しませるコツはしっかり心得ているようです。 少なくともこの日の研究室では、みんなのハートをがっちりつかんで優勝でした。 さて、これだけ充実したプレゼントがそろうと、私のケーキも負

今週もNature、Cell、Science誌の最新号から、気になった研究を持ち寄って金曜CNSカフェを開催しました。 今週の論文を並べてみると、共通して見えてくるのが、 「生命は、“何があるか”だけでなく、“何と組み、どこにあり、どの状態にあるか”で動いている」 ということです。 タンパク質がどの分子と複合体を作るか、細胞膜の上で何の隣にいるか、染色体が三次元空間でどう折りたたまれているか、さらには隣り合う臓器同士がどんなシグナルを交換するかまで、生命現象はさまざまな「配置」と「組み合わせ」によって変化します。 今週は、そんな生命のダイナミックな仕組みを読み解いた8報を紹介しました。 それでは、今週のおすすめ8品です。 1品目：20億年前の祖先も「這って」いた？――動くAsgard archaea Nature｜Dynamic protrusions mediate crawling motility in Asgard archaea 日本語要約 ｜ English Full Text Asgard archaeaは、私たち真核生物に最も近い

先週は、構造バイオインフォマティクスについて学びました。 タンパク質をはじめとする生体分子は、合成された後に三次元的な立体構造を形成し、その形や動きによって機能を発揮します。アミノ酸配列が異なっていても、進化的に関連するタンパク質や同じ機能を持つタンパク質では、よく似た立体構造をとることも少なくありません。 一方で、タンパク質がどのような立体構造でも自由にとれるわけではありません。ペプチド結合や側鎖同士の立体的な衝突など、アミノ酸を構成する原子の幾何学的な制約によって、とることのできる構造には一定のルールがあります。ラマチャンドランプロットは、そのような主鎖の二面角の許容範囲を視覚的に示したものです。 こうした制約があるにもかかわらず、アミノ酸配列からタンパク質の立体構造を正確に予測することは長年の大きな課題でした。また、X線結晶構造解析やクライオ電子顕微鏡などによって実験的に構造を決定する場合にも、多くの時間や技術を必要とします。 近年はAI技術の進歩によって、AlphaFoldをはじめとする構造予測技術が急速に発展しました。その結果、これまで

本日は、長谷川さんと本田くんのお誕生日をみんなでお祝いしました。 なんと二人は同じ誕生日です。 今年度は研究室内で誕生日が重なる日がいくつかありますが、二人同時のお祝いは今回で2回目となりました。 今年は、あいうえお順で誕生日プレゼントの担当をリレーしています。 長谷川さんには、これからの寒い季節にぴったりのスープジャーとかわいいケースがプレゼントされました。 実家を離れて下宿生活を送っている長谷川さんにとって、温かいスープを持ち歩けるスープジャーはこれからの季節に活躍しそうです。 一方、本田くんには、相根さんから紅茶のプレゼントです。 本田くんは中国にルーツがあることもあり、お茶を希望していたとのこと。 研究や講義の合間に、温かい紅茶でゆっくりティータイムを楽しんでもらえそうです。 そして私は、二人のお祝いに紅玉を使ったリンゴタルトを2台焼いてきました。 紅玉の甘酸っぱさを生かしながら、リンゴの周りにはプリン生地を流し込み、しっかりと焼き上げました。 焼成後には、リンゴを下ごしらえした際に出た果汁を煮詰めておいたものが、ちょうどジュレのようにな

今週もNature、Science誌の最新号から、気になった研究を持ち寄って金曜CNSカフェを開催しました。 今週の論文を並べてみると、共通して見えてくるのが、 「生命の情報は、DNAやRNAの配列だけではない」 ということです。 タンパク質の立体構造、染色体の空間配置、RNAの切り貼り、分子同士の組み合わせ、さらには「NMRで何も見えない」ということまで、生命はさまざまな形で情報を持っています。 今週は、そうした一見見えにくい「情報」を読み解いた8報を紹介しました。 それでは、今週のおすすめ8品です。 1品目：アルツハイマー病のタウは、「形」そのものをコピーする Nature｜Prion-like transmission of human tau strains in the mouse brain 日本語要約 ｜ English Full Text アルツハイマー病などでは、tauというタンパク質が異常な線維を作って脳内に広がっていきます。 今回の研究では、アルツハイマー病と大脳皮質基底核変性症の患者から取り出したtau線維をマウス脳へ入れ

先週のバイオインフォマティクスの講義では、配列解析の2回目として、複数の配列を同時に比較する「多重配列アラインメント」について学びました。 2本の配列を一対一で比較する場合には、動的計画法を用いて一致・置換・挿入・欠失を考慮しながら最適な対応を求めたり、ハッシュ表などを利用して配列をいくつかのブロックに分け、高速に似た領域を探したりすることができます。 しかし、比較する配列の本数が増えると、考えなければならない組み合わせが一気に増え、計算量も非常に大きくなります。そこで実際の多重配列アラインメントでは、似ている配列から順に並べていく累進法や、いったん作成したアラインメントを繰り返し修正して改善していく逐次改善法など、計算量を抑えながら良いアラインメントを得るための工夫が使われています。 もう一つ重要なのが「重み付け」です。近縁な配列が多数含まれている場合、それらの情報が過度に強く反映されてしまうことがあります。そこで、よく似た配列の影響を弱め、遠縁な配列の情報も適切に反映されるように重みを調整します。こうすることで、単に多数派の配列を見るのではな

今週も、Nature、Cell、Science誌の最新号から、気になった研究を持ち寄って金曜CNSカフェを開催しました。 今回は、人工知能で設計したタンパク質からRNA輸送体を作る研究、自分自身のRNAに書かれたタンパク質を翻訳するリボソーム、標的へ結合したその場で抗がん剤を放出する仕組みなど、生物が情報を「運ぶ」仕組みを大胆に作り替える研究がそろいました。 さらに、タンパク質の分解を逆に転写シグナルへ変換するsynthetic circuit、転写因子を入れ替える自然免疫のswitch、Notch signalingの「強さ」ではなく「振動周期」で細胞運命を決める腸管上皮、そしてヒト繊毛の微細構造から遺伝性疾患へつなげた研究もあります。 Science誌では植物免疫の研究が3報並びました。こちらは、chitinの鎖長、cellulose断片の立体化学、chitosanという化学状態を、それぞれ異なる受容体が読み分けています。 生命システムは、単に「情報があるか、ないか」だけを見ているわけではありません。 形、長さ、場所、時間、濃度、そして分子同

先週は、バイオインフォマティクス第2回目の講義として、配列アラインメントとBLASTによる配列解析について学びました。 バイオインフォマティクスにおいて、配列の比較は解析の基本です。 DNAやタンパク質の配列を並べて、どこが似ていて、どこが異なっているのかを調べることで、タンパク質の機能や生物種間の関係、さらには進化の歴史についてもさまざまな情報を得ることができます。 講義では、まず配列比較の基本となるアラインメントについて、一致・不一致・ギャップにスコアを与え、より適切な並び方を探していく考え方を学びました。また、膨大な配列データを効率よく比較するために、計算機上でどのような工夫が行われているのかについても紹介しました。 そして後半は、実際にウェブ上のBLASTを使った配列検索に挑戦しました。 BLASTでは、調べたい配列を入力すると、データベースの中から似た配列を高速に探してくれます。検索結果から、どの生物のどのタンパク質なのかを調べるだけでなく、Query cover、配列一致度、E-valueなどを見ながら、そのヒットがどの程度信頼できる

今週も、Nature、Science誌の最新号から、気になった研究を持ち寄って金曜CNSカフェを開催しました。 今回は、小分子によって受容体同士をつなぐmolecular glue、巨大なウイルスDNA複製装置、遺伝暗号そのものを組み替える技術、がん細胞の染色体外DNAを守るDNA修復系、細菌の防御機構をまとめて無効化するファージのkinaseなど、分子同士の「つながり」を作ったり、組み替えたりする研究が多くそろいました。 さらに、Golgiからミトコンドリアへ運ばれる脂質シグナル、腸内細菌叢によるワクチン発熱の準備状態、そして本来は有害な活性酸素を新しい酵素反応へ利用する研究まで、分子から細胞、個体へと話題が広がります。 それでは、今週のおすすめ8品です。 1品目：小分子がβ2アドレナリン受容体同士を「接着」する Nature Japan 日本語要約バイアス型アロステリック調節因子はβ2AR二量体化の分子接着剤として働く NatureA biased allosteric modulator is a molecular glue for β2

昨日の夕方、本学の硤合憲三名誉教授が2026年のノーベル化学賞受賞が発表されました。 今年のノーベル化学賞は、Henri B. Kagan博士と硤合憲三先生に、「不斉有機合成における非線形効果と自己触媒作用の発見」に対して授与されました。まずは硤合先生の長年にわたる研究に心より敬意を表したいと思います。 また、このような研究成果は一人の研究者だけで生まれるものではありません。長年研究に携わった共同研究者や学生の皆さん、それを支えてきた教職員の皆さんなど、多くの方々の積み重ねがあってこその成果だと思います。 学部もキャンパスも異なり、私は硤合先生と研究分野が直接重なっているわけではありません。それでも、同じ東京理科大学で研究・教育に携わる教員として、今回の受賞は率直にとてもうれしいニュースでした。 そして個人的に興味深かったのは、ノーベル化学賞が発表されたまさに昨日、3年生の「構造情報生物学」の講義で立体化学を取り上げていたことです。 昨日の講義では、「構造生物学と立体化学」から始め、キラル分子、エナンチオマー（鏡像異性体）、光学活性、絶対配置、そ