コウジ酸は麹菌が生産する美白成分であり，多くの美白化粧品に使用されているが長らく遺伝子は不明であった。麹菌ゲノム解析が終了すると，著者らはその情報を活用することにより，コウジ酸遺伝子（kojA，R，T）の特定に成功した。また，コウジ酸生産阻害となる硝酸ナトリウムの取り込みを行うトランスポーターを破壊することによりコウジ酸の大量生産にも成功した。現在，コウジ酸経路を特定するための解析をすすめられている。著者らが解析を行っているコウジ酸経路に関する知見の一部をご紹介頂いた。

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SRS-A immunologically formed in rabbit conjunctiva by egg albumin was estimated by HPLC. After the incubation of inflamed conjunctiva with C¹⁴-Arachidonic acid, radioactivity was seen to be incorporated into the SRS-A fraction (Leukotriene C₄, D₄ and E₄) .
Leukotriene C₄ release into medium from rabbit conjunctiva incubated in Tyrode's solution with indomethacin was estimated by radioimmunoassay technique.

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チアミンの最終段階である4-アミノ-5-ヒドロキシメチル-2-メチルピリミジン(OMP)と4-メチル-5-ヒドロキシエチルチアゾール(Th)の縮合の過程(図1)は1960年に確立している. OMPとThからチアミンに至る過程の酵素生成に関与する遺伝子については, 中山ら, 野坂らによって明らかにされて来た. OMPの経路に関して, 我々はその経路が原核生物と真核生物で異なることを明らかにし, さらに, 原核生物, 真核生物におけるそれぞれの経路について, 図2に示す経路を確立した. Thについて, 我々はその窒素原子の起源を研究し, 真核生物, 好気性生物と通性嫌気性生物とで経路が異なることを明らかにした. チアミンは生物が呼吸でエネルギー代謝を行うとき不可欠な補酵素となるため, 今まで報告されたその経路の研究は, すべて好気条件で行われて来た. しかし, チアミンピロリン酸(TPP)は発酵においても補酵素として関与する. その経路が嫌気条件下でも好気条件下と同じであるのかを明らかにするため, 好気条件下で前駆体となる化合物について, 嫌気条件下で検討し, OMPのの前駆体は好気条件と若干異なることを, またThに関しては同じであることをすでに明らかにした.

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カイコ幼虫消化液中に存在する抗ウィルス性赤色けい光たんぱく質(RFP)の生成機構に関して,主としてin vitroの実験系でおこなった前報までの研究成果で,その生成過程に光の存在が必須であることがわかった。本研究では,カイコ幼虫の飼育に明および暗の両区を設定して飼育し,消化液中のRFPの定量をおこなった。その結果,生体内においてもRFPの生成に光が関与していることが明らかとなった。
次に既報のように,RFPがウィルス不活化作用を有していることから,上記明暗両区で飼育したカイコに核多角体病ウィルスを接種し,発病率を調べたところ,明区のカイコは暗区のそれにくらべて抵抗力を有することがわかった。しかして,この抵抗力の差は明区と暗区でRFPの産生量が異なることに原因すると推察した。

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唾液腺のコレステロールは種々の条件で変化をうける。コレステロールの段階において, メバロン酸を生成するHMG-CoA reductaseが合成系全体の律速段階となっているので, マウスを用い, う蝕形成食投与, 飢餓, 日内リズム (変動), 無菌動物などについて測定を行った。顎下腺のHMG-CoAreductaseはう蝕形成食, 飢餓では減少し, 無菌動物, および夜間では増加した。これらの結果はコレステロールの変化と一致し, の増加時にはHMG-CoA reductaseは増し, の低下では減少していたことから, 顎下腺のコレステロールにおいてもこの酵素によって調節されていることが明らかになった。

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東京大学の阿部郁朗教授が「天然有機化合物のに関する研究」の業績により、2019年度日本薬学会賞を受賞した。阿部氏の研究は、これまで未解明であった数多くの複雑骨格天然物の機構を解明し、さらにマシナリーの改変により、天然物を凌ぐ超天然型新規有用物質の創出や、希少有用天然物の安定供給などを可能にした。「リデザイン」ともいうべき新しい分野の開拓・確立に貢献したものと評価できる。

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人胎盤から大量のprogesteroneとestrogenが分泌されていることは, 以前からよく知られていた.しかし, 人胎盤には3β-ol dehydrogenase と aromatizing enzyme system は豊富に存在するが, その他のhydroxylase, 側鎖断裂酵素がみとめられないので, cholestero1からのprogesterone, estrogenのが行なわれ難く, その性ホルモン機構は不明瞭であつた.近年のDiczfalusyを頂点とする研究^{1) 2) 3) 4)} により, progesteroneのためにはpregnenolone, estrogen のためにはandrogen が主として胎児副腎から人胎盤に供給され, 胎盤の強い3β-oldehydrogenase, aromatizingenzymeの作用によりfeto-Placental unitという型でprogesterone, estrogen がされていることが明らかにされた.
以上の様に, feto-placental unitにおける性ホルモンのは, 主として人について研究され解明されたため, そのは非常にactiveであるとの考えが通念となつた.しかし, 妊娠後半に卵巣を摘出しても流産をおこさない人と, 妊娠全期を通じて妊娠維持のために卵巣が必要な家兎, ラット等では, feto-placental unit における性ホルモンのはことなる筈である.したがつて著者らは, feto-placentalunitにおける性ホルモンについてほとんど研究されていない家兎を選び研索をすすめ, その機構を明らかにし, 人のそれと対比させようと試みた.

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現代においても新たな新規天然物を取得することの学術的, 産業的な重要性は不変である. このような状況の下, 天然物の遺伝子を用い新規天然物の獲得を目指す,融合研究分野である「シンセティックバイオロジー（合成生物学）」による取り組みが行われている. 本稿では, 休眠型機能解析への挑戦について解説する.

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Avermectin生産菌のゲノム解析から当該生産菌のゲノムを改変し、異種由来の遺伝子群の発現、生成機構および遺伝子発現調節機構などの解析に適切なモデル宿主を構築した。作製した異種発現系では多くの異種遺伝子群の発現を確認するとともに休眠過程における重要な修飾系を評価することが可能となった。

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ゲノムマイニングにより様々な天然物の遺伝子を取得し、その系を再構築することで物質生産が可能となりつつある。次のブレークスルーは、このマシナリーを如何に活用するかという点であり、の「設計図を読み解く」から、さらに「新しい設計図を書く」方向に飛躍的な展開が求められている。合成生物学は、クリーンかつ経済的な新しい技術基盤として、広く有用物質の安定供給を可能にするため、資源が枯渇しつつある現代にあって、ますます重要になる。

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エンドウ褐紋病菌の生産するエリシターによるピサチンの誘導とサプレッサーによるその抑制について,ピサチンの前駆体である¹⁴C-フェニールアラニンをエンドウ葉組織に与えてしらべた。放射能のピサチンへのとりこみは,エリシター処理4.5～6時間後に検出可能となり,その後増加した。エリシター溶液(500ppm)に50ppmのサプレッサー(F5)が共存するとピサチンの生含成が起らなかった。エリシターで,ピサチン系を活性化したエンドウ葉にF5を与えると,ピサチンは低下し,一方,その中間産物である桂皮酸への放射能のとりこみが増加した。 F5はピサチン系に関与する酵素, PALとcinnamate 4-hydroxylaseをin vitroで阻害した。ピサチン系活性化に対するF5の阻害作用は可逆的であると考えられる。

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ヒトが摂取する食物中の栄養素のうち，食物繊維は主に共生する腸内細菌によって代謝される。この腸内細菌の菌体成分の一つに，宿主であるヒトの体内で炎症を制御する作用を有するLipopolysaccharide（LPS）がある。本研究は，食事中の栄養素のバランスによって腸内細菌叢のLPS

がどのように変動するのか調査することを目的として，摂取した食物中の食物繊維の割合と腸内細菌のLPS経路の関連性を調査した。本研究は，シンバイオシス・ソリューションズ株式会社の腸内細菌叢検査・分析サービスを利用した被検者のうち，書面またはWEB上でインフォームドコンセントを得られた罹患中の疾病がない被検者927人を対象に行った。摂取した食物中の食物繊維の割合は，食物摂取頻度調査Food Frequency Questionnaireに基づいて，食物繊維の摂取（エネルギー換算）量のタンパク質，脂質，糖質，及び食物繊維の総和に対する相対的な割合として算出した。 LPS経路は，大便検体からメタ16S rRNA遺伝子解析を行い，PICRUSt2で腸内細菌叢におけるLPSの経路の存在比として予測した。腸内細菌叢のLPSの経路の存在比は，標準体重の被検者よりも肥満の被検者で高かった。LPSの経路の存在比とタンパク質，脂質，及び糖質の摂取割合との関連性は検出されず，食物繊維でのみ摂取割合との関連性が検出された。しかし，body mass index（BMI）カテゴリー別の被検者群において，食物繊維の摂取割合によるLPS経路の存在比の有意な低下が検出されたのは標準体重群のみであり，低体重群，前肥満群，及び肥満群の腸内細菌叢のLPS経路の存在比に食物繊維の摂取割合による有意な差はなかった。本研究の結果から，腸内細菌叢のLPSには摂取した食物中の食物繊維の割合が関連しているが，その影響は宿主のBMIカテゴリーによって異なる可能性が示唆された。

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リボソームはmRNAを鋳型としたタンパク質合成を担う唯一の細胞内装置であり、その構造は非常に複雑かつ精巧で、真核生物では4種類のrRNAと約80種類のリボソームタンパク質から構成される。そのは、核内小器官のひとつ核小体で行われるが、核小体はリボソーム以外にも、細胞周期の調節をはじめとする様々な細胞内活動にとって重要な役割を果たしている。また、ガン遺伝子産物c-MYCやp53、ガン抑制因子PTENなどがリボソームに関与すること、そして一部のリボソームタンパク質の変異によって、細胞のガン化が起こりやすくなることから、リボソームは細胞増殖・成長の制御に重要な役割を持つと考えられる。しかし、その過程は非常に多くの低分子量RNA [sn(o)RNAs]やタンパク質トランス因子が絡み合うために、極めて複雑な工程であり、ヒトではそのほとんどが不明である。
我々は、リボソームに多数のタンパク質トランス因子が関与することを利用して、ヒトのリボソーム過程のプロテオミクス解析を行なっているが、今回はリボソーム60Sサブユニット形成に関わる酵母Rrp1ホモログ、ヒトNNP-1に注目し、そのタンパク質に相互作用する複合体を細胞内から単離・精製し、MALDI-TOF及びnanoLC-MS/MSを用いた解析を行なった。その結果、69種類のリボソームタンパク質と、88種類の非リボソームタンパク質を同定した。NNP-1複合体にはリボソームRNA前駆体が含まれており、同定したタンパク質のほとんどはRNA依存的に結合していた。また、RNase処理後のMALDI-TOF及びnanoLC-MS/MS解析によって、NNP-1にRNA非依存的に結合するタンパク質も同定した。さらに、NNP-1ドメイン変異体を各種作製し、それに対する相互作用複合体についても同様の解析をおこなった。これらの結果と他の結果を合わせ、NNP-1のリボソーム合成における機能について議論したいと考えている。

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酸性土壌では、主にアルミニウム（Al）が植物の根の伸長を阻害する。Al過剰害に対して極めて強い耐性を示すユーカリは、根に加水分解性タンニン（タンニン）を多量に蓄積する。これまでに、タンニンが、ユーカリの根に侵入してきたAlと結合して無毒化することを明らかにした。しかしながら、タンニンは草本モデル植物には蓄積しないため、その代謝機構の解明は遅れている。本研究では、樹木特有の生物機能を活用するため、タンニンの

機構を明らかにすることを目的とした。そのは、植物に普遍的に存在するシキミ酸経路から分岐する。分岐以降の酵素遺伝子を発現させることで、草本モデル植物でも加水分解性タンニンの機構を再現することが出来ると考えた。ユーカリから単離されているシキミ酸経路から分岐以降の第一段階および第二段階の酵素遺伝子群をベンサミアナタバコ葉で異種発現させた結果、加水分解性タンニンの前駆体であるβ-グルコガリンの蓄積が確認された。今後、第三段階以降のタンニン候補遺伝子を同時に発現させ、代謝産物を測定することで、タンニン機構を明らかにしていく。

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