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プレスリリース：世界初の大規模「遺伝学的アプローチ」により脳の発達に必要な糖鎖とそれを制御する新しい遺伝子群を発見（慶応大学医学部）

Mon, 7 Feb 2011 11:59:00 +0900

Identification of genes required for neural-specific glycosylation using functional genomics.
Yamamoto-Hino, M. Kanie, Y. Awano, W. Aoki-Kinoshita, K. F. Yano, H. Nishihara, S. Okano, H. Ueda, R. Kanie, O. Goto, S.
PLoS Genet 2010, 6, e1001254. DOI:10.1371/journal.pgen.1001254

　糖は、身体のエネルギーとして使われるだけでなく、身体の発達や免疫、脳の活動などに重要です。そのような糖は蛋白質や脂質に結合しており、「糖鎖」と総称されています。慶應義塾大学医学部生理学教室後藤聡特別研究講師と山本美紀研究員は、脳・神経節の発達に必要な糖鎖を見出し、さらに、その糖鎖を作るのに必要な遺伝子を、ショウジョウバエを用いて多数発見しました。これらの遺伝子群の中には、ヒトにも共通して存在する遺伝子が数多く含まれており、さらには、ヒトにおいて糖鎖の異常で生じる疾患（先天性糖鎖異常症）の原因遺伝子が含まれていました。
このことから、今回発見した遺伝子群の中に、ヒトの身体や脳の発達に必要な糖鎖を作る遺伝子も含まれていると考えられます。将来的には、これらの遺伝子の役割を研究することで、糖鎖の異常で生じた疾患の原因解明や治療につながると期待されます。
本研究は、世界で初めておこなった、糖鎖を作る遺伝子の大規模な「遺伝学的アプローチ」です。本研究の論文は、PLoS Genetics オンライン（ http://www.plosgenetics.org/home.action ）に、２０１０年１２月２３日付で掲載されました。
（本文は慶応大学のホームページより）

Nano LC with both fluorescence and mass spectrometric detection capabilities developed.

Sat, 1 Jan 2011 00:33:04 +0900

Daikoku, S. et al. Analyst 2010 in press, released on web. DOI:10.1039/COAN00715C

　キャピラリーカラムの先端まで充填剤を封入した先端に斜度のついたナノカラムをエレクトロスプレーイオン化質量分析装置のスプレーチップとして使用することで、デッドボルームによる様々な問題を回避しました。これにより極めて高いMSにおける検出感度（アトモル）を得ることができました。さらに、紫外LED光（470nm）をオプティカルファイバーとコリメータを用いてキャピラリーカラムの先端付近に照射し、得られる蛍光（520nm）を同軸で取得し蛍光分析による定量解析も可能としました。
　今後、このシステムを用いて細胞内での翻訳後修飾分子の解析を進めて行きたいと考えています。

Blockbuster Paper

Fri, 7 May 2010 01:18:10 +0900

　「一つの論文が過去七年の間に50回以上引用されたとき，その論文を Blockbuster paper と呼ぶ。」藤井　敏博、環境研ニュース14巻６号"研究評価"

　これによれば、５報のblockbuster paperを持っていて誇るべきなのだとか。ピンとこない。確かにこれらの成果について招待講演は多かったが...そう言えば、確かに一つ学会賞をいただきました（ありがとうございます）。

　「こんなこと」ならどんどんやるぞ！

• Journal of Carbohydrate Chemistry, 1988, 7, 501-506.
　　７回連続（１９９３ー１９９９）
• Carbohydrate Research, 1993, 243, 139-164.
　　８回連続（１９９９ー２００６）
• Journal of the American Chemical Society, 1994, 116, 12073-12074.
　１１回連続（２０００ー２０１０）... Congratulations !!!
• Angewandte Chemie International Edition, 1996, 35, 2510-2512.
　　５回連続（２００２ー２００６）
• Angewandte Chemie International Edition, 1998, 37, 1524-1528.
　　５回連続（２００３ー２００７）

　うれしいのはこれらの論文の息が長いことですが、評価できるようになるまでに６年もかかってしまう。これでは現状の評価システムの中では生きていけないな（評価前にクビ...現実になるとは！）。解決策は、即座に引用されるような論文を書く（また、そのような研究を行う）こと。しかし、そうした論文は一般に短期間の評価にとどまります。これらは、どちらが優れているというものではありません。単にスタイルの違いですね。もちろん、できればその両者が達成できれば良い訳ですが、そうすればノーベル賞は簡単！？に取れることでしょう。

2009年ののCITATIONは？

Tue, 29 Dec 2009 04:00:26 +0900

今年も年の瀬、早１年が過ぎようとしています。

　私が三菱生命研に来てちょうど１０年が経ちました。研究所は４０年の歴史に幕を引こうとしています。経済だか、費用対効果だか、なんだか知りませんが、基本的には自分が納得のできる「仕事」を各々が行っていること、ただそれだけが大切です。もちろん個人差はあるでしょう。だからと言って、仕事量や質で優劣を付けることは、本当の意味での評価ではありません。私たち人類はもっともっと長い時間スケールで物事を考えなければいけません。本当のLIFEの質とは調和ではないかと最近思っています。

　そんなことを考えながら、この１年を振り返り、たまたまElsevier journalのreviewerをした時に、Scopusで今年１年の自分のcitationを調べてみました。130程度でした。論文がまあまあ、認識されているということと思っています。
　
　この数年は、特に重要な成果がまとまってきて「自信作」を出しています。とは言っても、私の研究の場合、引用されるのは出版してから最低でも１年経過してからですので、引用数は主にそれ以前のものと云うことになります。

　ともあれ、１年の終わりにこのような研究を実際におこなってくれたメンバー各人に、また、そのような成果を引用してくださった研究者の皆さんにも感謝したいと思います。最近、シンポジウム講演等で必ず言うことがあります。それは、成果や評価や何よりもそのようなものを供に生み出し、そのような時間を共に過ごしてきた仲間が一番の財産であるということ。

　経済に翻弄される愚かな者でありながら、それでも、本当はそんなことが大事なことではないと誰もが気付いている。迷わずそのようにしてまっすぐに進めば何も恐れるものは無い。

論文引用動向

Sat, 31 Oct 2009 01:19:09 +0900

　最近学術論文の過去１１年間の引用動向を調査して機関の評価基準としようとしているようです。１１年間の被引用回数の総和をこの間に発表された論文総数で割って平均値を得るわけですか（正確なところはThomson Scientificを購読していませんので不明です）。早速この考えに従い私の論文引用動向を調べてみました。２００８年の集計がとれていませんでしたので１９９７年から２００７年とし計算すると１４でした。平均１４回の引用ということですね。これが良いのかどうか分からないですが、機関毎の論文引用動向によれば化学の分野内ではどの機関よりも「上」です！！！総合的に判断しても(独）科学技術振興機構と（独）理化学研究所が１４を少し超えているだけでした。
　多く引用していただいていることは知っていましたが、改めて皆さんに感謝。...それにしても国内評価がついてこない...
　これからも地味にコツコツがんばります
　まずはバントで出塁（就職）か　...かにえ

多くの引用に感謝

Thu, 30 Jul 2009 01:21:24 +0900

　学術雑誌に多く引用していただいていることは知っていましたが、成書にこれほど引用され、紹介されているとは論文執筆者本人も知りませんでした。みなさんに感謝します。ほとんどが日本語ではないですが...
　これからもがんばります...かにえ

Details of glycoform of a large glycoprotein revealed.

Fri, 29 May 2009 23:11:52 +0900

Kanie, Y. et al. PLoS ONE, 2009, 4, e5434.
　ショウジョウバエの目（光受容細胞）に多く存在するケーオプチンと呼ばれる糖タンパク質は、視細胞の形を作り出すのに重要といわれています。この糖タンパク質を精製し、プロテアーゼ消化して得られる糖ペプチドを質量分析法により分析し、１３カ所に及ぶアスパラギン結合糖鎖位置各々における糖鎖構造の多様性（グリコフォーム）の解析を半定量的に達成しました。この手法により今後多くの重要な糖タンパク質の配列解析が可能となることが期待されます。

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A proof of no anomerization in gas phase.

Thu, 29 Jan 2009 01:05:48 +0900

Kanie, O. et al. Proc. Jpn Acad. Ser. B, 2009, 85, 204-215.
NASAとSmithsonian Astrophysical Observatory(SAO)がオペレートしているAstrophysics Data System(ADS)に本論文が登録されました！

　糖は水中で異性化することが知られています。これは、アルデヒド、あるいは、ケトンに由来するヘミアセタール性水酸基がアルデヒドを経由して開環と閉環をともなって互変異性するためです。ムタローテーションと呼ばれるこの現象は、１８４６年にDubrunfautにより発見され、その後多くの研究がなされてFisherのノーベル賞受賞に繋がったとも言えます。 　実は当時の産業において精糖業は花形であり貴重な商品の価値を高めるためにクオリティーコントロールが問題とされていたわけです。理由はともかく、この時代に糖が変旋光を示すという重要な発見がありました。
　私たちは質量分析装置内(Mass spectrometer)でイオンが衝突誘起解離(Collision-induced dissociation)する際の詳細な解析を行っています。このときヘミアセタールにナトリウムが付加したイオンを用いて、気相においてはアノマー化(Anomerization)が起こらないことを突き止め、私たちが開発したSDC法（二つ下のコラム参照）を用いて証明しました。これは今後の質量分析法による立体配置の解析も含めた糖鎖構造解析において極めて重要な基礎となります。
　この発見とアノマー異性体を見極める方法によりエンドグリコセラミダーゼの反応機序が立体保持型であるとことも知ることができました。

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Mass spectrometry tells you “pureness” of an unknown oligosaccharide sample.

Sun, 25 Jan 2009 00:47:17 +0900

Daikoku, S. et al. Carbohydr. Res. 2009, 344, 384-394.
　多段MS/MS（MSn）の特徴を利用して、個々の物質が独自の活性化エネルギーを持っていることを見極める方法を開発してきました。SDC（Stage-discriminated Correlation）法と名付けた方法によれば、まったく未知サンプルが構造異性体の不純物を含んでいるかどうかを質量分析法のみで見抜くことができます。これは、質量分析法が発明されて以来初の成果です。

　この方法は、あるサンプルを質量分析装置で解析使用するとき、前段階に非常に役に立ちます。解析を進めて行ったとしてもサンプルそのものが構造異性体の混合物の場合には、通常は何の情報も得ることができません。このため、HPLC等で純度を自分で確認する必要があるわけです。SDC法はHPLCを用いること無くサンプル中の同一質量を有する物質の混入について議論ができます。
　実際、研究過程で市販の糖鎖が混合物であったことを見抜いたこともあり、実用レベルの方法です。
　ただし、全くの未知サンプルに対していも議論が可能ですが、純度を決めるための方法ではありません。このためには「物質毎に異なるイオン化の効率の問題を克服する必要」があります。この問題克服のためのアイデアはありますので是非近々試してみたいと考えています。

　注）この論文は受理されるにあたり「抵抗」に会いました（そう感じました）。もう一報一年通らない論文（PJAに掲載されました）があるのですが、ようやく理由が分かってきました。タブーに触れていました。「定義」によると「MS/MSとは、特定の前駆イオンをフラグメント化し得られたフラグメントを更にフラグメント化する」とあります。我々の視点は、前駆イオンが異性体混合物てある場合やフラグメント化の条件下で異性化の可能性がある場合には、得られたMS/MSスペクトルは異性体混合物のスペクトルとなる可能性があります。したがって、このような場合には、フラグメント化の条件下で異性化しないことを予め知っておかないと解析そのものの意義が損なわれてしまいます。そこで、前駆イオンをフラグメント化の条件下、一部分解し残存する前駆イオン（と同一のm/zのイオン種）をさらにフラグメント化して、この２段階のスペクトルを比較することにより異性化の存在を判別する分析法を開発しました。したがって、私たちがおこなっている実験は、「定義からすると実験そのものが存在しない」のだというわけです。もちろん定義には当てはまっていませんが、実験の内容から類推して拡大解釈できる範囲です。こんな単純な論理が分からずに規則をリジェクとの理由にするとは卑怯ですね。

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Sequential enzymatic synthesis of tetrasaccharide in a microfluidic system

Sun, 28 Dec 2008 01:11:02 +0900

Ono, Y. et al. Lab. Chip. 2008, 8, 2168-2173.
• Hot Articleに採択されました。　
　固定化酵素を３カ所に配した微細流路をもつマイクロチップを構築し、糖転移酵素の３連続反応による４糖の合成を達成しました。マイクロチップ反応としては酵素の連続反応の論文としても世界初となります。
　私たちはこのようなマイクロチップをもちいて、ゴルジ体内で進行する糖鎖の合成過程や様々な代謝系のシミュレーションが可能とすることを目指しています。

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