東北大学 大学院生命科学研究科からのお知らせを掲載しています。 https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 東北大学 大学院生命科学研究科 2026-06-16T10:00:00+09:00

【発表のポイント】 植物代謝（注 1）に関わる不安定な酵素複合体「メタボロン」（注 2）の部分構造を原子レベルで解明し、代謝制御の新たな仕組みを明らかにしました。 主役の酵素に補助タンパク質が一過的に結合し、「動的な導き手」として構造を整え、正しい反応へと導く「GATE メカニズム」を見いだしました。 本成果は、生命に共通する代謝制御の原理となる可能性があり、合成生物学や代謝工学など幅広いバイオ分野への応用が期待されます。   【概要】     細胞内の代謝では、複数の酵素が緩やかに集まり「メタボロン」と呼ばれる集合体を形成することが知られています。しかし、このメタボロンは非常に不安定で、その構造や代謝制御の仕組みはこれまで明らかになっていませんでした。    東北大学大学院工学研究科の今泉璃城特任助教、和氣駿之准教授は、東北大学大学院生命科学研究科の佐藤恭平学振特別研究員 、横山武司助教（現・北海道大学大学院水産科学研究院 准教授）、田中良和教授らとメタボロンの部分構造とその機能を、世界で初めて原子レベルで解明しました。研究グループは、植物のフラボノイド（注 3）合成に関わるカルコン合成酵素（CHS）と、それを補助するタンパク質 CHIL との複合体構造を解析しました。その結果、CHIL が CHS の活性部位（注 4）の構造を変化させ、不安定な反応を正確に制御していることを明らかにしました。このとき CHIL は、主役の酵素に寄り添いながら働く「動的な導き手」として機能してることが分かりました。さらに、このような一過的なタンパク質間相互作用により酵素の活性部位が調整され、代謝の正しい入口（ゲート）へ導かれる仕組みを、「GATE（GuidedActive-site Tuning via transient Enzyme association）メカニズム」と名付けました。    本成果は、科学誌 Nature Catalysis に、2026 年 6 月 15 日付で掲載されました。   図1. 細胞内におけるメタボロン（酵素複合体）形成による効率的なフラボノイド合成の概要図     【用語説明】 注1. 代謝 生命活動は、生体内で起こる多数の化学反応によって支えられている。これらの反応はある反応の生成物が次の反応の材料となるように連続した経路を形成しており、このような一連の反応の流れを代謝または代謝経路と呼ぶ。各反応は、それぞれ特定の酵素と呼ばれるタンパク質によって進められる。   注2. メタボロン 代謝経路を構成する複数の酵素が、細胞内でゆるく結合して形成すると考えられている酵素複合体。約 40 年前からその存在が提唱されてきた。メタボロンを形成することで、不安定な中間体を効率よく次の酵素に受け渡したり、有害な中間体の拡散を防いだりする利点があると考えられている。一方で、その結合は弱く可逆的であるため、検出が難しく、実体の解明は困難とされてきた。   注3. フラボノイド 陸上植物がつくる化合物群で、C6–C3–C6 の基本構造を持つ。花の赤・青・紫色の多くはアントシアニンと呼ばれるフラボノイドに起因し、黄色の花色にもオーロンというフラボノイドの一種が関与する。フラボノイドは花色の発現を通じて植物の生殖に関わる他、病害虫や環境変化への応答、微生物との共生など、植物の生存に重要な役割を果たす。また、ヒトにおいても、健康機能を持つ成分として知られている。   注4. 活性部位 酵素分子の表面や内部に存在し、特定の反応物質（基質）が結合して化学反応が起こる部位。     【論文情報】 タイトル：Transient dynamics of flavonoid metabolons tune chalcone synthase specificity 著者： 東北大学 大学院工学研究科 特任助教 今泉 璃城*（共同筆頭著者） 東北大学 大学院工学研究科 准教授 和氣 駿之*（共同筆頭著者） 徳島大学 先端酵素学研究所 学術研究員 服部 良一 理化学研究所 放射光科学研究センター利用技術・システム開発研究部門 生物 系ビームライン基盤グループ 研究員 竹下 浩平 金沢大学 自然科学研究科物質化学専攻 大学院生 隅田 深瑠 金沢大学 理工研究域数物科学系 准教授 川口 一朋 北海道大学 大学院先端生命科学研究院 学術専門職 久米田 博之 金沢大学 ナノ生命科学研究所 特任准教授 梅田 健一 東北大学 大学院生命科学研究科 学振特別研究員 佐藤 恭平 金沢大学 理工研究域物質化学系 特任助教（当時） 矢内 太朗 兵庫県立大学 大学院理学研究科 助教 松浦 滉明 東北大学 大学院生命科学研究科（現・北海道大学大学院水産科学研究院 准 教授） 横山 武司 金沢大学 ナノ生命科学研究所 研究員 太村 理沙 金沢大学 ナノ生命科学研究所 中谷 佳代 高輝度光科学研究センター 主幹研究員 坂井 直樹 東北大学 大学院工学研究科 研究員 川極 幸村 東北大学 大学院工学研究科 大学院生（当時） 土井 大和 金沢大学 理工学域物質化学類 学部生（当時） 安田 あおい 東北大学 大学院工学研究科 大学院生（当時） 中野 拓也 東北大学 大学院工学研究科 大学院生（当時） 宇野 海地 金沢大学 自然科学研究科物質化学専攻 大学院生（当時） 吉田 城啓 東北大学 大学院工学研究科 学部生（当時） 綱島 京 徳島大学 先端酵素学研究所 教授 齋尾 智英 東北大学 大学院生命科学研究科 教授 田中 良和 東北大学 大学院工学研究科 教授 高橋 征司 金沢大学 ナノ生命科学研究所 教授 古寺 哲幸 金沢大学 理工研究域物質化学系 教授 片岡 邦重 理化学研究所 放射光科学研究センター利用技術・システム開発研究部門 部 門長 山本 雅貴 金沢大学 理工研究域物質化学系 准教授 山下 哲（共同責任著者） 東北大学 名誉教授 中山 亨（共同責任著者） 掲載誌：Nature Catalysis DOI：10.1038/s41929-026-01551-6 URL：https://www.nature.com/articles/s41929-026-01551-6   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学 大学院工学系研究科   【お問い合わせ】 （研究に関すること） 東北大学大学院工学研究科バイオ工学専攻 教授 高橋 征司 TEL: 022-795-7272 Email: seiji.takahashi.a7(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院工学研究科情報広報室 担当　沼澤 みどり TEL: 022-795-5898　 Email: eng-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています。  

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  【概要】 　東京農工大学大学院工学研究院生命工学部門の川野竜司教授と同大学院工学府生命工学専攻大学院生の伊集院綾子、佐藤茉奈、同大学院グローバルイノベーション研究院の竹内七海特任助教、東北大学大学院生命科学研究科の田中良和教授、大学院生の内藤航大(当時)、University of Rome Tor Vergata の Mauro Chinappi 准教授、同大学大学院生の Virginia Di Toro Mammarella らは、複数の狭窄部注 1）を有する Epx4 注 2）ナノポア注 3）を用いたポリペプチドの検出に成功し、機械学習を用いた識別能評価の結果、従来のナノポアよりも高い識別能を有することを実証しました。本成果は、ペプチドを検出可能なナノポアに関する知見の蓄積に貢献するものであり、ペプチドを標的とするバイオセンサーやペプチドシーケンサー注 4)への応用が期待されます。 　本研究成果は、Wiley の国際学術誌 Small Methods（6 月 11 日付）に掲載されました。   図1：Epx4ナノポアの構造とナノポア計測の原理。Epx4ナノポアは複数の狭窄部を持つことが推測されています。ナノポア計測では、電圧印加下でイオン電流が流れ、ペプチドがナノポアを通過する際に一時的な電流阻害が起こります。この電流阻害シグナルを解析することで、ペプチドを1分子レベルで同定することが可能です。（A. Ijuin et al., Small Methods, 2026より一部引用）     【用語説明】 注 1）狭窄部ナノポア内部で最も孔(ポア)直径が小さくなる部分。分子が通るときに一番強く影響を受ける細い場所で、通過分子を識別するために重要である。 注 2）Epx4 腸球菌という細菌が産生する孔（ポア）形成毒素の一種で、細胞の膜に孔(ポア)を開ける働きを持つ。 注 3)ナノポア 膜タンパク質やイオンチャネルによって、脂質二分子膜中に形成されるナノメートル（1 ミリメートルの 100 万分の 1）サイズの微細な孔（ポア）。 注 4）ペプチドシーケンサー タンパク質やペプチドを構成するアミノ酸の配列を決定するための分析装置や手法のこと。   【論文情報】 タイトル：Epx4 Nanopore With Multiple Constrictions for Single-Molecule Identification 著者：伊集院綾子、内藤航大、佐藤茉奈、Virginia Di Toro Mammarella、竹内七海、Mauro Chinappi、田中良和、川野竜司 掲載誌：Small Methods DOI：https://doi.org/10.1002/smtd.70762 URL：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smtd.70762     詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東京農工大学     【問い合わせ先】 （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp  

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-06-11T11:00:00+09:00

【発表のポイント】  宮城県に生息するフクロウ類のアオバズクをGPS記録計（注１）で追跡し、本種が秋にカリマンタン島まで移動し、春には中国を経由して繁殖地に戻ることを突き止めました。  秋の渡りの中で記録された1848 kmにわたる海上移動は、これまでの夜行性鳥類における世界記録を二倍近く塗り替るものです。 本種が越冬期にプランテーション内に残された小規模な二次林を利用することを明らかにしました。本研究の成果は、鳥類の保全方法の策定に貢献することが期待されます。 【概要】      四方を海で囲まれた日本を飛び立つ渡り鳥は、どのように海を越え、その先でどのような景色を見ているのでしょうか。     東北大学大学院生命科学研究科の竹田山原楽特任研究員、田谷昌仁学振特別研究員、東北大学学際科学フロンティア研究所の塩見こずえ助教（研究当時）は、日本鳥類標識協会の細谷淳氏と共同で、渡りを行うフクロウ類として知られるアオバズクに注目し、その渡り経路の全貌に迫りました。本研究では、東北地方で繁殖するアオバズクに GPS記録計を装着することで一年間の移動経路を追跡しました。その結果、秋にはフィリピン海上を休まず飛行したのち越冬地のカリマンタン島に到達し、春には中国大陸部を経由して繁殖地まで北上することを明らかにしました。さらに越冬地周辺の衛星写真の解析から、追跡個体の越冬地が油ヤシのプランテーション（注２）に囲まれた小規模な二次林であることが示唆されました。     本研究の成果は、2026 年 6 月 7 日付で Early Access 版が科学誌 AnimalBiotelemetry に掲載されました。   図1 . アオバズクとその生息地：東アジアで繁殖し、東南アジアで冬を過ごすことが知られている。左写真は青森県沖のフェリー航路上で観察された渡り中の移動個体（中村咲子氏提供）。   【用語説明】  注1. GPS 記録計：全地球測位システムを用いて地球上における装着個体の座標を測位し、決められたスケジュールに沿って記録する機器。 注2. プランテーション：熱帯・亜熱帯地域に見られる単一作物を大量に栽培する農園。   【論文情報】 タイトル：Case Report: Long-distance overwater migration of the Northern Boobook, Ninox japonica, revealed by year-round GPS tracking 著者： 竹田山原楽*、田谷昌仁、塩見こずえ、細谷淳 *責任著者：東北大学生命科学研究科　特任研究員　竹田山原楽 掲載誌：Animal Biotelemetry DOI：https://doi.org/10.1186/s40317-026-00469-x URL： https://link.springer.com/article/10.1186/s40317-026-00469-x   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学 学際科学フロンティア研究所     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 特任研究員　竹田 山原楽 TEL: 022-795-6691 Email: yawara.takeda.a6(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています。

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-06-10T16:00:00+09:00

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【タイトル】 ハイブリッド霊長類言語学 ―異言語融合におけるコミュニケーション変容を紐解く― キックオフシンポジウム   【日時】 2026年6月25日（木）12:30-17:00   【講師】 13:15 - 14:05　小泉 政利 先生 14:20 - 15:10　岡ノ谷  一夫 先生   【開催形式】 ハイブリッド開催 （オンラインの場合は参加登録が必要です）   【オンサイト参加】 東北大学 ・ 片平キャンパス 知の館 3 階 講義室 https://www.tfc.tohoku.ac.jp/jp/access.html   【参加の登録】 https://forms.gle/ASQX4VKCzPJUTSDm9　（6月22日まで）   【要旨】 「言語」 のような多様性に富んだ複雑なコミュニケーションはどのようにして進化してきたのでしょうか。 多くの研究者を惹きつけるこのテーマに対し、 我々は 『寛容性』 の違いをキーワードに、 ヒトとサルのコミュニケーション多様化の比較を行います。 　キックオフシンポジウムでは、 本領域の展望についてお話しするとともに、 当該分野の第一線でご活躍されている岡ノ谷 一夫 先生 （帝京大学）、 小泉 政利 先生 （東北大学） にご講演いただきます。   ハイブリッド霊長類言語学キックオフシンポジウム     【ポスター発表について】 ポスター発表を希望される方はフォームにご入力ください。 発表者の学生の方には旅費支援を検討しております。支援可能な人数には限りがあり、 外部助成等を持たない方を優先する場合があります。 支援を希望する方はお早めにお手続きください。     【問い合わせ先】 「ハイブリッド霊長類言語学」 領域事務局 primaling2026(at)gmail.com

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-06-01T14:00:00+09:00

【発表のポイント】 障害を受けた植物の防御応答を制御する植物ホルモン ジャスモン酸類（注1）の新たな不活性化経路を発見しました。 傷害後、主要なジャスモン酸類代謝産物として11-ヒドロキシジャスモン酸（以下、11-OH-JA）（注2）が蓄積することでジャスモン酸類が不活性化されることを新たに発見しました。 植物の成長と防御の両立を支える技術開発への手がかりになります。   【概要】    植物は、傷害を受けると植物ホルモン ジャスモン酸類を作り、防御応答を開始します。ジャスモン酸類の生体内濃度は、代謝による不活性化で厳密に制御されており、その分子機構は、植物の防御応答の開始と終了のタイミングを適切に制御する上で重要です。これまでは、ジャスモン酸類の不活化による防御応答の終了には12-ヒドロキシジャスモン酸（以下、12-OH-JA）（注3）による不活性化が関与していると考えられていました。    東北大学大学院理学研究科 上田実教授、松本幸太郎大学院生の研究グループは、北海道大学大学院農学研究院 松浦英幸教授らとの共同研究で、シロイヌナズナにおける主要な不活性化産物は、12-OH-JAではなく11-OH-JAであることを発見しました（図1）。    本成果は、長年信じられてきたジャスモン酸代謝の理解を更新するものです。本研究成果は、5月21日（英国標準時）に科学誌、Nature Communicationsのオンライン版に掲載されました。     図1. 本研究の概略図     【用語説明】 注1. ジャスモン酸類：植物ホルモンの一群で、傷害、昆虫食害、病原菌感染などに対する防御応答を制御します。代表的な活性型はジャスモン酸イソロイシン（JA-Ile）です。 注2. 11-ヒドロキシジャスモン酸（11-OH-JA）：ジャスモン酸の11位が水酸化された代謝産物です。本研究により、傷害を受けたシロイヌナズナで主要に蓄積する不活性化産物であることを明らかにしました。 注3. 12-ヒドロキシジャスモン酸（12-OH-JA）：ジャスモン酸類の代謝産物の一つです。従来、ジャスモン酸の主要な不活性化産物と考えられてきましたが、本研究により、11-OH-JAとは異なる経路で生成することが示されました。   【論文情報】 タイトル：(3R,7S)-11-hydroxy-jasmonic acid is a major oxidative shunt product of jasmonic acid catabolism in Arabidopsis thaliana 著者：Kotaro Matsumoto, Maria Mitsui, Takuya Kaji, Naoki Kitaoka, Ruiqi Gao, Taketomo Otaki, Yuho Nishizato, Hideyuki Matsuura, Minoru Ueda* *責任著者：東北大学大学院理学研究科 教授 上田 実（うえだ みのる） 掲載誌：Nature Communications DOI：10.1038/s41467-026-73528-9 URL：https://www.nature.com/articles/s41467-026-73528-9   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学 大学院理学研究科     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院 理学研究科化学専攻 生命科学研究科 兼担 教授　上田　実（うえだ　みのる） TEL：022-795-6553 Email：minoru.ueda.d2(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学 大学院生命科学研究科 広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-05-28T10:00:00+09:00

【発表のポイント】  自然免疫の中心分子である膜貫通型タンパク質STING（注1）は、DNAウイルス感染時に炎症反応を誘導します。STING 炎症は STING がリソソーム（注 2）により内包化されて終息します。 リソソーム膜に存在するリン脂質 PI(3,5)P2（注 3）が、膜をくびれさせて分断すること（くびり切り）を担う ESCRT 複合体（ 注 4） の構成因子CHMP4B をリソソーム膜に呼び込むことで、STING のリソソーム内包化を制御することを明らかにしました。 本研究成果は、炎症性疾患や神経変性疾患の病態理解に寄与するとともに、STING によるシグナルを持続させることでがん免疫療法の有効性を高めるという新しい治療戦略への貢献が期待できます。 【概要】     自然免疫はウイルスなどの異物を認識して炎症反応を引き起こす生体防御機構です。その中心的な経路の一つが STING 経路であり、DNA ウイルス感染やがん細胞からの DNA漏出を感知して炎症反応を誘導します。一方で、この経路の過剰な活性化は自己炎症性疾患や神経変性疾患などの原因となるため、STING 炎症シグナルを適切に終息させる仕組みが重要です。     今回、東北大学大学院生命科学研究科の東海林紬 大学院生、朽津芳彦 助教、田口友彦 教授の研究グループは、東京科学大学、慶應義塾大学、京都大学、旭川医科大学、鹿児島大学との共同研究で、リソソーム膜に存在する脂質PI(3,5)P2 が ESCRT 複合体の構成因子 CHMP4B をリソソーム膜へ呼び込みSTINGのリソソーム内包化を制御すること、およびこのプロセスにより STING炎症が終息していることを明らかにしました。本研究は、リソソーム脂質とタンパク質の相互作用が自然免疫シグナルの終息を制御することを示したものであり、STING によるシグナルを標的とした新しい治療法開発への応用が期待されます。     本研究成果は、2026 年 5 月 27 日に科学誌 Nature Communications に掲載されました。     図1. 本研究の概要 通常時（上段）、STING小胞クラスターはリソソーム膜に局在するPI(3,5)P2とCHMP4Bの相互作用を介してリソソーム内腔に取り込まれます。 このプロセスによりSTING炎症シグナルは終息します。一方でPikfyveを阻害した場合（下段）には、STING小胞クラスターがリソソームに取り込まれずに細胞質ゾルに蓄積し、炎症が持続してしまいます。     【用語説明】 注1.    STING Stimulator of interferon genesの略。小胞体に局在する膜貫通型タンパク質で、細胞質ゾルDNAの出現に反応してゴルジ体へ移動し、自然免疫・炎症応答を活性化する。炎症応答活性化後、STINGは膜小胞の集合体（STING小胞クラスター）と形をかえ、最終的にリソソーム内腔に取り込まれて、その炎症応答が終息する。2014年にSTINGの変異に起因する常染色体顕性の遺伝性自己炎症性疾患SAVI（STING-associated vasculopathy with onset in infancy）が同定され、種々の炎症性疾患の原因となることが判明し、近年大きな注目を集めている。   注2.    リソソーム 真核細胞に存在する細胞小器官の一つ。リソソームは膜に包まれた構造体で、内部（内腔）に加水分解酵素を豊富に含む。細胞外から取り込まれた物質や細胞内の不要となった成分を分解する場として機能し、細胞内における物質の分解と再利用を担うオルガネラとして知られている。   注3.    PI(3,5)P2 イノシトール環を極性頭部に持つリン脂質。PI(3,5)P2（phosphatidylinositol 3,5-bisphosphate）は、イノシトール環の3位と5位にリン酸基を有する。   注4.    ESCRT複合体 Endosomal Sorting Complex Required for Transportの略。真核生物において高度に保存されたタンパク質複合体群であり、膜をくびれさせて分断（くびり切り）する機能を持つ膜リモデリングを担う。     【論文情報】 タイトル：A PI(3,5)P2/CHMP4B axis on lysosomes is essential for microautophagic degradation of STING 著者：Tsumugi Shoji, Ayumi Shinojima, Takuma Kishimoto, Kanako Sato, Nana Ikegami, Eisuke Yumoto, Ruri Shindo, Yasunori Uchida, Satoshi Kusumi, Daisuke Koga, Eiji Yamamoto, Yoshinori Hirano, Ryo Ogino, Hirofumi Shibata, Kazushi Izawa, Takahiro Yasumi, Ryota Sato, Jun Nakayama, Shigeki Higashiyama, Junya Hasegawa, Hiroaki Kajiho, Takehiko Sasaki, Yoshihiko Kuchitsu*, Tomohiko Taguchi* *責任著者： 東北大学大学院生命科学研究科　助教　朽津芳彦 東北大学大学院生命科学研究科　教授　田口友彦 掲載誌：Nature Communications DOI：10.1038/s41467-026-72828-4 URL：https://doi.org/10.1038/s41467-026-72828-4     詳細（プレスリリース）   関連リンク 東北大学 東北大学 大学院理学研究科 国立研究開発法人科学技術振興機構 JST 慶応義塾大学 京都大学 鹿児島大学   【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 教授　田口友彦 TEL: 022-795-6676 Email: tomohiko.taguchi.b8(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学 大学院生命科学研究科 広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp    

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-05-26T11:00:00+09:00

【発表のポイント】  植物の受精卵の先端をバンド状に取り囲む微小管が力学的な「枠」となり、受精卵が横方向に成長するのを阻止していることを明らかにしました。  受精卵が縦方向に成長するとその部分の表面張力が高まり、そこに微小管が集まることで新しい微小管バンドが作られました。  この微小管バンドと細胞成長の力学的なフィードバックによって受精卵は縦に伸び続け、植物の上下軸が作られます。    【概要】  　多くの植物では、まず受精卵が上下非対称に細胞分裂することで、将来の花と根を結ぶ体軸（上下軸）が作られます。しかし、受精卵がどうやって上下を作るのかはほとんど分かっていませんでした。 　東北大学の植田美那子教授と北海道大学の津川暁准教授の共同研究グループは、モデル植物のシロイヌナズナにおいて、受精卵が成長する様子をライブイメージングし、その変化を正確に再現したシミュレーションモデルを作りました。その結果、受精卵が上方向（縦）に成長すると細胞表面の張力が増加し、そこに微小管がバンド状に集まって細胞を締め付ける「枠」となることで、受精卵の横への成長が阻まれて縦への成長が続く、という相互に影響し合うフィードバック制御を発見しました。  　この研究によって、受精卵が力学的な仕組みを活用することで自動的に成長を続けるという、精緻な戦略が明らかになりました。この発見により、植物のかたち作りの理解が進むと期待されます。  　本研究成果は科学誌Nature Communicationsに2026年5月22日付でEarly Access 版として掲載されました。     図1. （A）本研究で行った解析の流れ。（B）本研究で見出した細胞成長と微小管による力学フィードバックの模式図。     【論文情報】  タイトル：Temporal changes in surface tension guide microtubule organization and accurate asymmetric division of Arabidopsis zygotes  著者：Zichen Kang†, Sakumi Nakagawa†, Hikari Matsumoto, Yukitaka Ishimoto, Tomonobu Nonoyama, Yuga Hanaki, Satoru Tsugawa* and Minako Ueda*  *共同責任著者：  北海道大学大学院工学研究院機械・宇宙航空工学部門 准教授 津川暁  東北大学大学院生命科学研究科 教授 植田美那子  †共同筆頭著者：  北海道大学大学院工学研究院機械・宇宙航空工学部門 博士研究員 康子辰  東北大学大学院生命科学研究科 大学院生 中川朔未  掲載誌：Nature Communications  DOI：10.1038/s41467-026-72280-4  URL：https://www.nature.com/articles/s41467-026-72280-4       詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学 大学院理学研究科     【問い合わせ先】  （研究に関すること）  東北大学大学院生命科学研究科  教授 植田美那子  TEL: 022-795-6713  Email: minako.ueda.e7(at)tohoku.ac.jp    （報道に関すること）  東北大学大学院生命科学研究科広報室  高橋さやか  TEL: 022-217-6193  Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp    

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【発表のポイント】 2025年に実施された河川水辺の国勢調査（ダム湖版）により、北米原産の淡水性動物プランクトン、ミジンコ属の一種 Daphnia retrocurva が、愛知県の新豊根ダム（みどり湖）に分布していることが発見されました。 本種の確認は、原産地である北米以外からの初めての記録で、近年人間活動に伴って北米から日本に持ち込まれた可能性が示されました。 本発見は、継続的な水辺の生物調査が、目に見えにくい外来動物プランクトンの早期発見や生物多様性の把握に有効であることを示しました。 【概要】     湖やダム湖にすむミジンコ類（注１）は、植物プランクトンを食べ、魚類などに食べられることで、淡水生態系の食物網を支える重要な動物プランクトン（注２）です。近年は人間活動に伴って水域間のつながりが強まり、動物プランクトンが本来の分布域を越えて移動する事例が世界各地で報告されています。     東北大学大学院生命科学研究科の牧野渡助教、占部城太郎名誉教授らは、2025 年に国土交通省が実施した「河川水辺の国勢調査（ダム湖版）」での動物プランクトン試料を解析したところ、愛知県豊根村に位置し、国が管理する（直轄）新豊根ダム（みどり湖）に、日本にはみられないユニークな形態を持つ北米原産の Daphnia retrocurva（図１） が生息していることを確認しました。本種はこれまで北米大陸北部からのみ知られており、北米以外からの初記録となります。     また、新豊根ダム湖から得られた個体群を対象に、ミトコンドリア DNA（注３）の塩基配列を解析したところ、北米産個体群とほとんど違いがなく、日本の個体群は、比較的最近何らかの人間活動に伴って北米から持ち込まれた外来個体群である可能性が高いと考えられます。 本成果は、河川・ダム湖などで継続的に行われている水辺の生物調査が、目に見えにくい微小な外来生物の発見や、淡水生態系の変化を迅速に把握する監視機能として役立つことを示しています。     本研究成果は、2026 年 4 月 28 日に国際誌 Check List に掲載されました。     図1. 愛知県新豊根ダムで発見されたDaphnia retrocurva.  A）成熟個体、B, C）幼若個体、 D）後腹部突起、E）尾爪にある櫛列（赤矢印）。第二触覚の遊泳剛毛（写真Aの赤矢印）や、後腹部突起、尾爪の櫛列などの形態は、Daphnia 属の種判別に重要な形質であり、いずれもDaphnia retrocurvaの特徴を示している。     【用語説明】 注1.    ミジンコ属 Daphnia：湖沼や池、ダム湖などにすむ小型の甲殻類です。植物プランクトンを食べ、魚類などの餌にもなるため、淡水生態系の食物網で重要な役割を果たします。 注2.    動物プランクトン：水中を漂って生活する小型動物の総称です。ミジンコ類、カイアシ類、ワムシ類などが含まれます。湖沼では、植物プランクトンと魚類などをつなぐ重要な存在です。 注3.    ミトコンドリアDNA：細胞内の小器官であるミトコンドリアに含まれるDNAです。種の識別や個体群の由来推定に広く用いられます。本研究ではCOI、12S rDNA、ND2という3つの領域を解析しました。     【論文情報】 タイトル：First record of Daphnia retrocurva Forbes, 1882 (Crustacea, Cladocera, Daphniidae) outside its native North America (Shin Toyone Reservoir, Japan) 著者：Wataru Makino*, Jotaro Urabe *責任著者：牧野渡　生命科学研究科流域生態分野　助教 掲載誌：Check List: the Journal of Biodiversity Data DOI：https://doi.org/10.15560/22.2.402     詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学 大学院理学研究科     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 助教　牧野　渡（まきの わたる） Email: wataru.makino.e8(at)tohoku.ac.jp    （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp     東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています

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【発表のポイント】 プラズマ技術を用いて空気中の窒素・酸素から反応性物質を生成し、月面農業に利用可能な窒素固定（注１）技術を提案しました。 窒素化合物の一つである五酸化二窒素（N2O5）（注２）を利用することで、月レゴリス（注３）模擬土壌（注４）においてイネの生育が大きく向上することを実証しました。 N2O5 は窒素肥料としての役割に加え、植物免疫力（注５）の活性化や徒長（注６）の抑制にも寄与し、閉鎖環境での食料生産技術として有望であることを示しました。 【概要】 　NASA 主導のアルテミス計画や JAXA による月面拠点構想の進展により、月面での長期有人活動を支える食料生産技術の開発が重要な課題となっています。特に、月面土壌（レゴリス）には有機物や窒素肥料がほとんど含まれていないため、現地資源を活用した持続可能な農業技術が求められています。 　東北大学大学院工学研究科/スペースクロステック研究センター（SXT）の金子俊郎教授、佐々木渉太准教授、大学院生命科学研究科/SXT の東谷篤志教授らの研究グループは、プラズマ技術を用いて空気から窒素化合物を生成し、特に五酸化二窒素（N2O5）を高効率に合成する技術を開発してきました。また、JAXA 宇宙探査イノベーションハブ大熊隼人主任研究開発員とともに本技術の月面農場への適用可能性についての議論を踏まえ、この N2O5 を水に溶かした N2O5 溶解水を月レゴリス模擬土壌に適用し、イネの生育への影響を評価しました。その結果、N2O5 溶解水は窒素肥料の供給源となるとともに、アルカリ性のレゴリスを中和し、カルシウムやマグネシウムなどの必須ミネラルの溶出を促進すること、有害なアルミニウムイオンの溶出を抑制することが明らかとなりました。また、植物の窒素取り込み関連遺伝子の発現が増加し、生育が大きく向上することが確認されました。さらに、N2O5 ガスの噴霧により、植物の免疫応答や成長制御に関わる遺伝子発現も変化することが示されました。 　本成果は、月面における持続可能な食料生産の実現に向けた重要な基盤技術となるものです。 　本成果は科学誌 npj Microgravity に 2026 年 5 月 2 日付けで Early Access 版として掲載されました。     図 1. N2O5溶解水および N2O5ガスがイネの成長に与える影響 A：月レゴリス模擬土壌で育てたイネの様子。N2O5 溶解水を与えた場合、水のみの場合に比べて生育が良好になる。     【用語説明】 注1. 窒素固定：空気中の窒素ガス（N2）を、植物が利用できる形（硝酸態窒素やアンモニア態窒素など）に変換するプロセス。地球上では微生物がこの役割を担っているが、月にはそのような微生物がほとんどいないため、人工的な窒素固定技術が不可欠である。   注2. 五酸化二窒素（N2O5）：低温プラズマを使って空気から生成した窒素化合物。酸素・窒素原子のみから構成される分子であり、無水硝酸とも呼ばれる。水に溶かすと植物の窒素肥料となる硝酸イオンに効率よく変化する。   注3. 月レゴリス：月の表面を覆う砂状の物質。岩石が砕けてできたもので、地球の土壌とは異なり有機物や窒素肥料成分がほとんど含まれていない。   注4. 月レゴリス模擬土壌：月レゴリスに近い成分や性質を持つように人工的に作られた土壌模擬物質。月面環境を模した研究や実験に用いられる。   注5. 植物免疫力：植物が病原菌や害虫などから身を守るための抵抗力。特定の遺伝子を活性化させることで、この防御システムを強化することができる。   注6. 徒長：植物の茎や葉が光を求めて過剰に伸びる現象。月面や宇宙の低重力環境では、重力の影響が小さいため徒長が起こりやすく、作物の収穫量や品質に影響を及ぼす可能性がある。     【論文情報】 タイトル：Plasma nitrogen fixation for future lunar agriculture 著者：Toshiro Kaneko*, Shota Sasaki, Daiki Suzuki, Hayato Ohkuma, Atsushi Higashitani* *責任著者：東北大学 大学院工学研究科 教授 金子 俊郎 同 大学院生命科学研究科 教授 東谷 篤志 （ともに、同 グリーン未来創造機構 スペースクロステック研究センター 兼務） 掲載誌：npj Microgravity DOI：10.1038/s41526-026-00602-3 URL：https://www.nature.com/articles/s41526-026-00602-3   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学大学院工学研究科 東北大学大学院理学研究科 東北大学スペースクロステック研究センター     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学 大学院工学研究科 同 グリーン未来創造機構 スペースクロステック研究センター 教授 金子 俊郎 Email: kaneko(at)tohoku.ac.jp   東北大学 大学院生命科学研究科 同 グリーン未来創造機構 スペースクロステック研究センター 教授 東谷 篤志 Email: atsushi.higashitani.e7(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学 大学院工学研究科 情報広報室 担当 沼澤 みどり TEL: 022-795-5898 Email: eng-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-05-14T11:00:00+09:00

【発表のポイント】 ショウジョウバエ脳の報酬シグナルであるドーパミン神経が糖報酬の微妙な強弱を認識するメカニズムを解明しました。 2種類のドーパミン受容体が、弱めの報酬にはドーパミン放出を高め、強めの報酬に対しては過剰反応を抑えることを発見しました。 2 種の受容体はドーパミン神経自身に作用するオートレセプター（注 1）として働き、報酬信号を出力段階で調節することを実証しました。 砂糖とアルコールの双方で同じ仕組みが働くことを示し、動物の価値判断や意思決定を支える基本原理である可能性を示しました。   【概要】 　私達の中にボーナスやお勤め品に敏感な人がいるように、動物も報酬があるかないかだけでなく、その強さの違いも見分けながら行動を選んでいます。しかし、脳が報酬の強弱をどのように計算し、比較しているのかは、これまで十分に分かっていませんでした。 　東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授らの研究グループは、ショウジョウバエの脳をモデルとして、報酬を伝えるドーパミン神経に存在する 2 種類のドーパミン受容体（Dop1R1 と Dop2R）が、報酬の強さに応じて逆向きに働くことを明らかにしました。Dop1R1 は低濃度の砂糖に対する神経応答を高めて弱い報酬への働きを引き上げる一方、Dop2R は高濃度の砂糖に対する応答を抑えて過剰な応答を防ぎ、報酬強度の幅を広げることが分かりました。さらに、これらの受容体はドーパミン神経自身が放出したドーパミンを受け取るオートレセプターとして働き、報酬信号の出力をシナプス前で調節していることも明らかになりました。また、この仕組みは砂糖だけでなくアルコール報酬にも共通して働きます。 　本研究は、脳が報酬強度を読み分ける際に、同じ細胞の中でアクセルとブレーキに相当する調節を使い分けていることを示す成果です。動物が期待される価値を比較し、より適切な選択を行う仕組みの理解につながることが期待されます。 　本研究成果は 2026 年 5 月 4 日に生物学分野の専門誌 Current Biology に掲載されました。       図1. 脳が報酬の強さを見分ける仕組み ショウジョウバエの報酬神経では、Dop1R1 が弱い報酬への感度を高め、Dop2R が強い報酬への過剰な応答を抑える。2 つの受容体の働き分けによって、脳は報酬の強さを読み分けていると考えられる。     【用語説明】 注1. オートレセプター：神経細胞が自ら放出した神経伝達物質を、自分自 身で受け取って活動を調節する受容体。     【論文情報】 タイトル：Presynaptic computation of reward intensities through the dual autoreceptor system 著者：西塔心路、平松駿、渡辺碧、呉宏揚、市之瀬敏晴、山方恒宏、谷本拓 *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科、教授、谷本拓 掲載誌：Current Biology DOI：10.1016/j.cub.2026.03.077 URL：https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.03.077   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学大学院理学研究科 東北大学 学際科学フロンティア研究所     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 教授 谷本拓 TEL: 022-217-6223 Email: hiromut(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-05-13T11:00:00+09:00

【概要】 福島大学食農学類附属発酵醸造研究所の菅波眞央特任講師と東北大学大学院生命科学研究科の渡辺正夫教授、大学院農学研究科の小島創一助教らの研究グループは、ダイズの多様な色の違いがどのようにして生まれるのか、その仕組みを明らかにしました。 ダイズには、一般的な種子が黄色の品種の他に、黒色、茶色、緑色、赤色など様々な色を持つ品種が存在します。本研究では、多数のダイズ品種のゲノム情報を解析することで、ダイズ種皮の色を決める重要な4遺伝子を特定し、この組み合わせにより、色素の種類が変化し、多様な色が生まれることを明らかにしました。特に、赤色ダイズはこれまで原因物質が明らかになっていませんでしたが、赤色の原因色素が「ペラルゴニジン-3-グルコシド」というアントシアニンであることを特定し、さらに2つの遺伝子の機能が失われたことが原因であることを世界で初めて明らかにしました。本成果は、特徴的な色を持つ品種の開発やダイズの外観品質の安定化につながることが期待されます。 本研究は、日本学術振興会科学研究費助成事業、ならびに福島国際研究教育機構(F-REI)委託事業の助成（土壌低分子有機物の植物栄養学的影響の解明(代表：菅波眞央)）を受けたものです。   【発表のポイント】 ダイズは品種によって様々な色のバリエーションが存在しており、これは蓄積する「フラボノイド」の種類の違いに起因します。 ダイズ333品種のゲノム情報を解析し、フラボノイド合成に関わる4つの遺伝子の組み合わせによって「アントシアニン」「プロアントシアニジン」の蓄積の有無が変化していました。 赤色ダイズでは、2つの遺伝子(W1, T)の機能が失われることで「ペラルゴニジン-3-グルコシド」というアントシアニンが蓄積しており、品種改良の過程において、外観の良い種子を安定的に生産するのに効果的な遺伝子の組み合わせが選ばれていた。 ダイズの色素合成メカニズムが明らかになったことで、特徴的な色を持つ品種の開発やダイズの外観品質の安定化につながることが期待されます。   【論文情報】   タイトル：Combination of color-related genes regulates pigment composition and establishes diverse coloration in soybean ・著者：菅波眞央1,*,#，小島創一2,*，鎌倉雅都3，白石愛花3，別府和則3，吉田英樹1，二瓶直登1,4，高橋秀和1,4, 和氣駿之5，中山亨5, 林真妃6，増子（鈴木） 潤美6，佐藤萌2，吉田久美7, 升本早枝子1,4，松田幹1, 4，渡辺正夫6,#，松岡信1,# ・著者の所属： 1 福島大学食農学類附属発酵醸造研究所，2 東北大学大学院農学研究科，3愛媛県立西条農業高校，4 福島大学食農学類，5 東北大学大学院工学研究科，6 東北大学大学院生命科学研究科，7 愛知淑徳大学食農創造科学科  *  共筆頭著者 #  責任著者　 掲載誌：Plant Physiology and Biochemistry DOI URL：https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2026.111251 (オープンアクセス)     詳細（プレスリリース本文）     関連リンク 東北大学 東北大学大学院農学研究科 東北大学大学院理学研究科 東北大学大学院工学研究科     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科　教授　渡辺正夫 電話：022-217-5681 メール：masao.watanabe.b1(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-04-08T17:00:00+09:00

生命科学研究科の経塚淳子 教授（国際卓越）が令和8年度科学技術分野の文部科学大臣表彰　科学技術賞を受賞しました。   業績名：植物ホルモンによる植物成長制御の研究       関連リンク 文部科学省ウェブサイト 東北大学    

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-04-02T11:00:00+09:00

【発表のポイント】 発光魚キンメモドキの高品質な全ゲノムを、最新のロングリードシーケンス技術（注１）を用いて世界で初めて解読しました。 全ゲノム解析の結果、発光に不可欠な酵素「ルシフェラーゼ（注２）」の遺伝子が存在しないことが明らかになりました。すなわち、餌から取込んだタンパク質をそのまま利用する「盗タンパク質 （kleptoprotein）（注３）」という特異な現象が、 ゲノムレベルで初めて実証されました。   【概要】   生物の持つ様々な機能は、通常、自身のゲノムに書き込まれた遺伝子によって制御されています。研究チームは、発光魚の一種であるキンメモドキが、餌であるウミホタル類から発光酵素「ルシフェラーゼ」を取り込み、自らの発光に利用しているという「盗タンパク質現象」を以前に発見していました。しかし、本種のゲノムに発光酵素の遺伝子が本当に存在しないのかは不明でした。 　今回、東北大学学際科学フロンティア研究所（大学院生命科学研究科兼担）の別所-上原学助教らの研究チームは、最新のロングリードシーケンス技術を用いてキンメモドキのゲノムを解読しました。全ゲノム情報を徹底的に解析した結果、キンメモドキのゲノムの中に、ウミホタル類のルシフェラーゼ遺伝子がないことが明らかとなりました。 　この結果は、キンメモドキが「盗タンパク質」という極めて珍しい戦略をとっていることを決定づけるものです。本成果は、生物が遺伝情報の書き換えを伴わずに新しい機能を獲得するという、進化の多様性を示す重要な発見です。 　今後、本ゲノム情報を基盤として、タンパク質の機能を保ったまま消化せずに経口で取込むというメカニズムの解明が進むと期待されます。この成果は将来的に、経口バイオ医薬など医療分野への応用も見据えられています。 本成果は、2026年4月1日に科学誌Scientific Reportsにされました。   図. 発光の様子。薄暗い環境で水槽の下から見上げると、腹側が青色に発光する様子が観察できる。この発光に使われる酵素や化学分子は、キンメモドキ自身は作ること（生合成）ができず、エサであるウミホタルの一種（Cypridina noctiluca）から摂食により取り込んでいることが明らかとなった。写真: 国営沖縄記念公園（海洋博公園）：沖縄美ら海水族館。   【用語説明】 注1.    ロングリードシーケンス技術 DNAの塩基配列を一度に長く、正確に読み取る最先端の解析手法。本研究ではPacBio HiFiリードを用い、精度の高いゲノム構築を実現した。 注2.    ルシフェラーゼ 生物が光を放つ化学反応を引き起こす「発光酵素」。 注3.    盗タンパク質（kleptoprotein） 獲物から機能を持ったタンパク質を取り込み、消化せずにそのまま自分の機能として利用する生物学的な現象。現在、キンメモドキでのみ確認されている。   【論文情報】 タイトル：Absence of the luciferase gene in the genome of the kleptoprotein bioluminescent fish Parapriacanthus ransonneti 著者：別所-上原学*、山口勝司、小枝圭太、松崎章平、前田太郎、重信秀治 *責任著者：東北大学学際科学フロンティア研究所　（兼　大学院生命科学研究科）助教　別所-上原学 掲載誌：Scientific Reports DOI：10.1038/s41598-026-43942-6 URL：https://doi.org/10.1038/s41598-026-43942-6     詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学学際科学フロンティア研究所       【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学 学際科学フロンティア研究所 助教　別所-上原 学（べっしょ-うえはら まなぶ） TEL: 022-795-5581 Email: manabu.bessho.a3(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学 学際科学フロンティア研究所 企画部　特任准教授　波田野 悠夏（はたの ゆか） TEL: 022-795-5754 Email: yuka.hatano.c4(at)tohoku.ac.jp     東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-04-02T10:00:00+09:00

東北大学大学院 生命科学研究科 生命科学セミナー 動物と藻類のハイブリッド生物・プラニマル創製への挑戦   ■ 講師 松永幸大 教授（東京大学・大学院新領域創成科学研究科）   ■ 日時 2026年4月17日（金）13:00〜14:00   ■ 会場 自然共生実験棟 1F セミナー室 （生命科学プロジェクト総合研究棟の隣：片平キャンパス D06） 地図：https://www.tohoku.ac.jp/japanese/profile/campus/01/katahira/aread.html   ■ 詳細 https://bit.ly/4tc27BG   ■ 講演要旨 光合成細菌や藻類を餌として食べて消化していた動物細胞があるとき、それらの餌を細胞内に維持して共生することによって藻類が誕生した。しかし、そのメカニズムは不明なままである。 そのメカニズムを知るために、藻類を動物細胞と融合したり、動物細胞や魚類受精卵に葉緑体や藻類を導入した植物（plant）と動物（animal）のハイブリッド生物（planimal）の研究をしている。 今回、細胞融合を介して藻類の全ゲノムを哺乳類細胞に丸ごと移植することに成功した。構築された動植物ハイブリッドゲノムのゲノム三次元構造やエピジェネティック修飾を解析することで、ゲノム水平伝播の初期プロセスが明らかになってきた。 また、光合成の反応の場となる葉緑体や藻類を動物細胞内に導入することで、動物細胞内環境における光合成起動の可能性を検討している。     問い合わせ先 分子行動分野　竹内秀明 TEL：022-217-6218  E-mail Address：hideaki.takeuchi.a8(at)tohoku.ac.jp (at)=@

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-04-01T11:00:00+09:00

発表のポイント ストラセリオリドは抗マラリア活性を有する新規マクロリド天然物であり、合成的にチャレンジングな18員環構造を有しています。 今回、ニッケル触媒を用いたカップリング反応を駆使してストラセリオリドAの効率的な化学合成に成功しました。 本研究は、ストラセリオリド類縁体の合成や構造活性相関研究につながる重要な成果であり、新規医薬品の開発への貢献が期待できます。   概要   　マラリアは、1年間で約2億5千万人が感染し、年間の死亡者数は約62万人と推定されている深刻な感染症です。現在のマラリア治療法として、多剤を組み合わせる方法が最も一般的です。しかし、マラリア治療薬に対する薬剤耐性の発生が近年深刻な問題となりつつあります。したがって、新しい作用機序を有する有効な低分子薬の開発が強く求められています。この様な背景の中、最近新規マクロリド（注１）であるストラセリオリドA–Dが発見されました。これら天然物は、強力な抗マラリア活性を有しており、次世代の抗マラリア薬開発の出発点となるリード化合物（注２）として期待が持たれています。 　東北大学大学院生命科学研究科の梅原厚志助教、佐々木誠教授は、ニッケル触媒を用いたカップリング反応を駆使した収束的（注３）な合成戦略によりストラセリオリドAの全合成（注４）に成功しました。既存の合成法よりも約４倍となる高い効率性（総収率4.3%）で全合成を実現しています。本研究は、ストラセリオリド類縁体の合成や構造活性相関研究につながる重要な成果であり、新規医薬品の開発への貢献が期待できます。 　本成果はアメリカ化学会誌The Journal of Organic Chemistryに3月26日付で掲載されました。       図. 2つ目の合成アプローチ       【用語説明】 注1.    マクロリド：マクロリドは、大きな環状構造を有することが特徴であり、主に細菌感染症の治療等に用いられる有用な有機化合物群である。代表的な薬剤として、エリスロマイシンやクラリスロマイシンなどがある。 注2.    リード化合物: 医薬品開発の出発点となる新薬候補化合物のこと。天然物は、構造および生物活性の多様性が高く、有用なリード化合物となる。 注3.    収束的: 合成経路を設計する方法には、１つの出発原料から直線的に経路をたどって目的物を得る「直線型合成」（linear synthesis；リニア合成）と、複数の出発原料から複数の中間体をそれぞれ合成し、適当な段階でこれら中間体を結合させて目的物を得る「収束型合成」（convergent synthesis；コンバージェント合成または並列型合成）がある。複雑な構造を持つ巨大分子を合成する場合には、総収率などの点で収束型合成が圧倒的に有利である。 注4.    全合成：天然物を適切にデザインした合成経路を経て人工化学合成すること。多段階の精密有機合成反応を駆使して達成される。     【論文情報】 タイトル：Total Synthesis of Antimalarial Macrolide Strasseriolide A by Ni/Zr-Mediated Reductive Ketone Coupling 著者：梅原厚志*、川北皓平、佐々木誠 *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科　助教　梅原厚志  掲載誌：The Journal of Organic Chemistry  DOI：10.1021/acs.joc.6c00278 URL：https://doi.org/10.1021/acs.joc.6c00278     詳細（プレスリリース本文）     関連リンク 東北大学     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 助教　梅原厚志 TEL: 022-217-6214 Email: atsushi.umehara.e3(at)tohoku.ac.jp http://sasaki-umehara-lab.moon.bindcloud.jp/   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています  

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-03-31T11:00:00+09:00

【発表のポイント】 魚類のヒレを支える骨の一つである「棘条（きょくじょう）」の形成過程の詳細を世界で初めて細胞・分子レベルで解明。 通常の「棘条」は棒状であるが、コバンザメの吸盤やアンコウの釣り竿といった驚くほど多様に変形したものも知られている。 棘条」の形成時には、通常のヒレ骨格で成長をガイドする棒状コラーゲンに依存しないことを、レインボーフィッシュを用いた実験から発見。 カワハギの「トゲトゲの棘条」を観察し、棘条では棒状コラーゲンによる制約が存在しないことが、多様な形へ進化できた鍵である可能性を示唆。   【概要】 　生き物の骨は、どのようにしてこれほど多様な形に進化してきたのでしょうか。東北大学の宮本知英大学院生と田村宏治教授らは大阪大学・JT生命誌研究館・京都大学・岡山大学・鳥取大学と共同で魚類のヒレにある「棘条（きょくじょう）」と呼ばれる骨格に注目し、その進化のメカニズムに迫りました。棘条はコバンザメの吸盤・アンコウの釣り竿などの驚くほど多様なかたちに進化しています。本研究では、棘条を持つ「レインボーフィッシュ」を新たなモデル生物として解析しました。その結果、通常のヒレ骨格の形成には不可欠な棒状コラーゲンが、棘条の形成には使われていないことを発見しました 。さらにカワハギの「トゲトゲの棘条」を観察した結果、棘条では「棒状コラーゲンを用いないという特徴」により成長方向が制限されず、自由で複雑な形への進化が可能であることが示唆されました。 　本研究の成果は、2026年3月25日付で科学誌Nature Communicationsに掲載されました。   図. レインボーフィッシュ（成魚)の骨格: 第一背ヒレの全ての骨と第二背ヒレの一番前の骨が棘条になっており、第二背ヒレの2番目以降の骨が全て軟条になっている。     【論文情報】 タイトル：Actinotrichia-independent developmental mechanisms of spiny rays facilitate the morphological diversification of Acanthomorpha fish fins 著者：宮本知英*、黒田純平、上村了美、笹野泰之、阿部玄武、安齋賢、船山典子、上坂将弘、田村宏治 *責任著者：東北大学生命科学研究科 大学院生 宮本知英 掲載誌：Nature Communications  DOI：https://doi.org/10.1038/s41467-026-69180-y URL: https://www.nature.com/articles/s41467-026-69180-y     詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 岡山大学 東北大学　大学院理学研究科   【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学生命科学研究科 動物発生分野 博士課程後期3年　宮本知英 TEL: 022-795-6691 Email: kazuhide.miyamoto.t5(at)dc.tohoku.ac.jp   東北大学生命科学研究科 動物発生分野 教授　田村宏治 TEL: 022-795-3489 Email: tam(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋さやか TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-03-23T14:00:00+09:00

流域生態分野の宇野裕美准教授が第30回日本生態学会宮地賞を受賞し、日本生態学会第73回全国大会 (2026年3月、京都)にて 受賞記念講演を行いました。   第30回 日本生態学会宮地賞　受賞記念講演　演題 「ダイナミックな流域生態系」   日本生態学会宮地賞 生態学に大きな貢献をしている日本生態学会の若手会員に対して、その研究業績を表彰することにより、わが国の生態学の一層の活性化を図ることを目的とするものです。   関連リンク 日本生態学会第73回全国大会受賞記念講演一覧 日本生態学会　学会各賞       授賞式の様子   受賞講演の様子１   受賞講演の様子２  

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-03-23T11:00:00+09:00

発表のポイント 脳内で情報伝達を担うシナプスは、さまざまな構造や機能を持つことが知られていますが、ひとつの細胞内でこうした多様性が生じるメカニズムは不明でした。 モデル生物のショウジョウバエを用いて、特定の神経細胞に存在するシナプス構造を高精度に可視化できる技術を開発し、ひとつの神経細胞の中にシナプス構造や機能が異なる区画があることを初めて発見しました。 空腹や睡眠不足といったストレス状態の変化によって、記憶を形成する神経細胞のシナプス構造が再編成されることを発見し、その仕組みを明らかにしました。 概要 　脳は膨大な数のシナプス(注１)を介して情報をやり取りすることで、記憶を形成し行動を制御しています。シナプスにはさまざまな構造や機能がありますが、ひとつの神経細胞の内部でその構造がどれほど多様であり、この違いがどのように決まるのかは、これまでほとんど分かっていませんでした。 　東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授らの研究グループは、モデル生物のショウジョウバエを用いて、空腹や睡眠不足といった生理的ストレスが神経細胞内の再編成を促し、ヒトのノルアドレナリンに相当するオクトパミン(注２)という神経伝達物質を介して起こる仕組みを明らかにしました（参考文献１）。さらに、特定の神経細胞のシナプスだけを選択的かつ高精度に可視化できる革新的な技術を確立しました。これにより、記憶を司る神経細胞のシナプスは、接続する相手細胞によって構造が区画化されていることを初めて発見しました。 　今回の成果は、「生理的ストレスや内部状態に応じて、神経回路がどのように書き換えられ、行動を変えるのか」という根本的な問いに対し、細胞内の微細構造のレベルから新たなメカニズムを提唱するものです。本成果は、2026年3月18日付で科学誌 eLife に掲載されました。     図1. 各神経細胞種のシナプス密度と個体差。細胞の種類ごとに異なる個体差を持つ。       【用語説明】 注1.    シナプスは神経細胞間で電気信号や化学信号を伝える接続部位で、神経回路の情報伝達を担う。 注2.    オクトパミンは昆虫における神経伝達物質で、哺乳類のノルアドレナリンに相当する働きを持つ。     【論文情報】 タイトル：Profiling presynaptic scaffolds using split-GFP reconstitution reveals cell-type-specific spatial configurations in the fly brain 著者：Hongyang Wu, Yoh Maekawa, Sayaka Eno, Shu Kondo, Nobuhiro Yamagata, Hiromu Tanimoto* *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科 教授 谷本 拓 掲載誌：eLife DOI：10.7554/eLife.107663.3 URL：https://elifesciences.org/articles/107663   【参考文献１】 タイトル：Octopamine signaling regulates the intracellular pattern of the presynaptic active zone scaffold within Drosophila mushroom body neurons 著者：Hongyang Wu, Sayaka Eno, Kyoko Jinnai, Yoh Maekawa, Kokoro Saito, Ayako Abe, Darren W Williams, Nobuhiro Yamagata, Shu Kondo, Hiromu Tanimoto* *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科 教授 谷本 拓 掲載誌：PLOS Biology DOI：10.1371/journal.pbio.3003449 URL：https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003449     詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学大学院理学研究科     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 教授　谷本 拓（たにもと ひろむ） TEL: 022-217-6223 Email: hiromut(at)m.tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋 さやか（たかはし さやか） TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています    

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-03-13T11:00:00+09:00

発表のポイント 麻酔や脳震盪によって記憶が部分的に失われることが知られていますが、このとき「忘れる記憶」と「残る記憶」の違いが生まれる仕組みを解明しました。 神経細胞同士をつなぐシナプス内で起こる小さな構造の変化が、記憶の残りやすさを左右することを発見しました。 遺伝子操作によりシナプス構造を人為的に変化させ、麻酔や脳震盪への耐性を高めることで、記憶を安定化させることに成功しました。 概要 　麻酔を受けた時や脳震盪を起こした時、直前の記憶が部分的に失われることがあります。この現象は逆行性健忘（注1）と呼ばれ、約200年前から研究されてきましたが、記憶の一部だけが失われる仕組みは分かっていませんでした。 　東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授と平松駿研究員らの研究グループは、ショウジョウバエの匂い記憶を逆行性健忘のモデルとして、記憶が部分的に消失する神経細胞内のメカニズムを解析しました。 　記憶の形成には、神経細胞同士をつなぐシナプス（注2）の構造変化が深く関わっています。シナプスの中には、小胞と呼ばれる神経伝達物質を包む微小構造が多数存在し、それらは機能に応じて複数の小胞プール（注3）に分かれています。この微小構造を高精度に可視化する顕微鏡を用いて、麻酔や脳震盪により逆行性健忘を誘導させた個体では、特定の小胞プールが選択的に減少することを発見しました。一方で、その影響を受けない記憶の維持には、別の異なる機能を持つ小胞プールが関与していることが分かりました。 　さらに遺伝子操作によって、これら機能の異なる小胞プールの比率を人為的に変化させることで、麻酔や脳震盪の影響を受けにくい、より安定した記憶をもつハエを作り出すことに成功しました。このことから、シナプス内の微小構造レベルで「忘れる記憶」と「残る記憶」が区別されることが明らかになりました。 　本成果は2026年3月5日付で米国科学アカデミー紀要に掲載されました。     図1. 麻酔や脳外傷によってシナプスで起こる変化。貯蔵プールを構成する分子シナプシンを蛍光標識した。操作により、シナプシンの量が減少した。       【用語説明】 注1.    逆行性健忘：麻酔や脳の外傷などが原因で生じる記憶障害。その原因が起きた時点よりも前の記憶を思い出すことができなくなる。 注2.    シナプス：神経細胞間の情報伝達を担う接続部位。特に化学シナプスでは、シナプス小胞内の神経伝達物質を正確なタイミングで放出することで接続する細胞と交信する。 注3.    小胞プール：神経伝達物質を内包するシナプス小胞の集合。単一のシナプス内に機能の異なる小胞プールが混在する。     【論文情報】 タイトル：Disruption of a Selective Vesicle Pool upon Retrograde Amnesia Dissociates Memory at Presynaptic Terminals 著者：Shun Hiramatsu*, Kaito Kabetani, Shu Kondo, Hiromu Tanimoto* *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科 教授 谷本 拓、同 学術研究員 平松 駿 （現: ジョンスホプキンス大学 研究員） 掲載誌：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) DOI：10.1073/pnas.2514875123 URL：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2514875123   詳細（プレスリリース本文）   関連リンク 東北大学 東北大学大学院理学研究科     【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 教授　谷本 拓（たにもと ひろむ） TEL: 022-217-6223 Email: hiromut(at)m.tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 高橋 さやか（たかはし さやか） TEL: 022-217-6193 Email: lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています    

https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/ 2026-03-12T11:00:00+09:00

発表のポイント 世界最大規模の急性自然毒食中毒、シガテラ中毒の主要原因毒であるカリブ海型シガトキシン（C-CTX）の世界初となる化学合成に成功しました。 C-CTX1の３位異性体の化学合成にも成功し、その３位異性体がC-CTX1よりも３倍ほど毒性が強いことも見出しました。 シガテラ中毒予防のための微量検出法開発に必要な抗体作成を可能にし、さらに標準試料の提供を実現した重要な研究成果です。   概要   　シガテラ中毒は、熱帯・亜熱帯海域の魚類の摂食により発生する世界最大規模の急性自然毒食中毒であり、年間2～6万人の中毒患者の発生が推定されています。その原因毒であるシガトキシン（CTX）類（注１）は、渦鞭毛藻により産生され、食物連鎖を通じて魚類に蓄積される複雑な巨大ポリ環状エーテル天然物（注２）です。近年、カリブ海型シガトキシン（C-CTX）による中毒がヨーロッパでも継続的に発生しています。そのため、その予防対策は世界的に急務の課題となっています。 　東北大学大学院生命科学研究科の佐々木誠教授らのグループは、遷移金属触媒を用いた環化反応やカップリング反応を駆使した収束的（注３）な合成戦略により世界で初めてC-CTX1の全合成（注４）に成功しました。さらに、C-CTX1の3位異性体の化学合成にも成功し、その3位異性体がC-CTX1よりも3倍ほど毒性が強いという驚くべき新発見も見出しました。本成果はシガテラ中毒予防のための純粋な標準試料の供給を初めて実現した重要な成果です。 　本成果はアメリカ化学会誌The Journal of American Chemical Societyに3月9日付で掲載されました。   図1. カリブ海型シガトキシンC-CTX-1 と3位異性体の化学構造     【用語説明】 注1.    シガトキシン類：シガテラ食中毒の主要原因毒であり、単細胞藻類の一種である渦鞭毛藻が生産し、食物連鎖を介して多様な魚類に蓄積される。電位依存性ナトリウムイオンチャネルに結合し、これを活性化することにより、強力な神経毒性を発現する。   注2.    ポリ環状エーテル天然物：多数のエーテル環が梯子状に連なった特異な構造を有する海洋天然物である。その多くが巨大な化学構造と強力な生物活性を有している。   注3.    収束的: 合成経路を設計する方法には、１つの出発原料から直線的に経路をたどって目的物を得る「直線型合成」（linear synthesis；リニア合成）と、複数の出発原料から複数の中間体をそれぞれ合成し、適当な段階でこれら中間体を結合させて目的物を得る「収束型合成」（convergent synthesis；コンバージェント合成または並列型合成）がある。複雑な構造を持つ巨大分子を合成する場合には、総収率などの点で収束型合成が圧倒的に有利である。   注4.    全合成：天然物を適切にデザインした合成経路を経て人工化学合成すること。多段階の精密有機合成反応を駆使して達成される。       【論文情報】  Makoto Sasaki,*  Atsushi Umehara, Kohtaro Sugahara, Masayuki Satake, and Takeshi Tsumuraya. (2026) Convergent Total Synthesis of Caribbean Ciguatoxin C-CTX1 and Its C3-Epimer.  The Journal of American Chemical Society . DOI：10.1021/jacs.6c01247 URL：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.6c01247     詳細 プレスリリース本文（PDF）   関連リンク 東北大学       【問い合わせ先】 （研究に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科 担当　佐々木　誠　（ささき　まこと） TEL： 022-217-6212  Email： masasaki(at)tohoku.ac.jp   （報道に関すること） 東北大学大学院生命科学研究科広報室 担当　高橋　さやか （たかはし　さやか） TEL： 022-217-6193 Email： lifsci-pr(at)grp.tohoku.ac.jp   東北大学は持続可能な開発目標（SDGs）を支援しています    

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