歩けば楽し

楽しさを歩いて発見

  思い出を歩いて発掘

   健康を歩いて増進

国別ブランド評価ランキングで、日本が世界一と評価される

2019-06-30 | 社会・経済
 国際的なブランドコンサルティングの「FutureBrand(フューチャーブランド)」が発表している国別ブランド評価ランキングで、日本が1位に選ばれた。調査は、GDPの上位75ヵ国・地域が対象。今年1月~2月、世界各地で過去1年で少なくとも1度は海外旅行した計2500人にオンラインでインタビューを実施した。さらに、交流サイト(SNS)での各国・地域に関する投稿を多数の言語で分析し、22項目で採点した。
 同社は「国・地域の力を測定するのに、国内総生産(GDP)や人口規模、核兵器の数に意味はあるだろうか」と指摘。その上で、日本に関して、高い技術やイノベーションを背景とした製品・サービスよりも、西洋とは異なる無駄を省いたシンプルさなどを体現した独特な文化こそが「日本の最も偉大な輸出品」だと述べた。
 日本は5年前の前回調査でも1位だった。2位はノルウェー(前回6位)。3位スイス(同2位)、4位スウェーデン(同4位)、5位フィンランド(同13位)と続く。上位の国々は総じて、生活の質や環境へのやさしさなどが高く評価された。
 米国は五つ順位を落とし、12位に転落。トランプ大統領の言動が影響したとみられるという。欧州連合(EU)離脱で混迷する英国も七つ順位を落とし、19位となった。近隣諸国では、韓国が20位(同20位)、中国は29位(同28位)だった。
 ◆国別ブランドランキング (2014)
 1位 日本
 2位 スイス
 3位 ドイツ
 4位 スウェーデン
 5位 カナダ

 明日は7月1日となる。1年の半分が過ぎた・・月日が経つのは早いなあ!。
 旅行から帰ってきた。旅行先は、粟島がよく見える日本海の海岸周辺である。
 砂浜の海岸には、”ハマナス”が群生している。小さな青い実が沢山見え、チラホラと花が咲いている。青い実は、お盆の頃(8月頃)から赤くなる。赤い実は、良い香りがして、甘酸っぱく、ビタミンCを豊富に含む、と言う。葉・枝に細かいトゲが沢山あり触ると痛い。
 名(ハマナス)の由来には幾つかの説がある。実の形が梨に似ているところから「浜辺の梨」が「ハマナス」になったとする説や、浜に自生し実が梨に似た味がする「ハマナシ:浜梨」が転訛して「ハマナス」となった説がある。ナス(茄子)からの由来はない。
 因みに、”ハマナス”は、皇后雅子様のお印である。ご実家である小和田家の祖先は、江戸時代村上(藩)の藩士であった。
 ハマナス(浜梨、浜茄子)
 学名:Rosa rugosa(ロサ・ルゴサ)
 バラ科バラ属
 落葉低木(丈は0.5m~2m)
 分布は東アジア温帯~亜冷帯
  日本では北海道に多く”北海道の花”となっている
    知床の岬に~はまなすの咲く頃(知床旅情)
  アイヌの人々は玄関前に魔よけのために立てた。
 開花時期は5月~6月
 花色は赤、白色もある
 結実は夏(8月~10月)、固くて赤い小さな丸い実(ミニトマト様)


配線不要、磁界使い電力供給

2019-06-24 | 科学・技術
 東京大学川原圭博教授らは室内の様々な電子機器に電源コードを使わずに電力を送る技術を開発した(6月17日公開)。部屋の壁や床に金属板を貼り付けて磁界を発生させ、専用の小型コイルで電力に変換する。企業と協力し、あらゆるモノがネットにつながる「IoT」機器の電源として実用化を目指す。
 大学内に縦横3m・高さ2mの実験室を作り、壁や床の全面をアルミ板で覆った。部屋全体に磁界を発生させて受電機となる直径約10cmのコイルに電気を送った。スマートフォンを充電したり照明をつけたりできた。磁界を利用するこれまでの方法は機器を磁界の発生源に近づける必要があったが、新方式は部屋のどの場所にも途切れずに送電できる。
 発生する磁界の強さは国際的に定められているガイドラインに従い、安全性に問題はないとみている。今後、送電できる効率を高めるなど性能の改良を重ねていく。
 ◆非接触給電(ワイヤレス給電や電力無線伝送とも呼ばれる)
 非接触給電とは、ファラデーの電磁誘導の法則を用い、端子やコネクタなどの金属接点を介さずに、空間を通してコードレスで電力を伝送する技術である。2つのコイルの一方に電流を流すと、もう一方のコイルにも電流が流れ、離れていても電気を流すことができる。例としては、携帯電話や電気シェーバーなどに応用され、充電器の上に機器を置いたり、近づけておくだけで電力が供給され充電ができる製品がある。また、非接触で料金の支払いができるSuicaなどのICカードも、非接触給電技術が用いられている。
 従来の電磁誘導の法則に基づいた非接触給電は、電力伝送の効率が悪く、近距離(数mm~数cm)での送電しかできなかった。そため、主に低消費電力で充電できる小型電気機器に使用されていた。
 2007年にアメリカ・MIT(マサチューセッツ工科大学)が発表した磁気共鳴方式により、非接触給電は大きな進化を遂げることになった。数m規模の中距離に対して給電の可能性を実証した。
 ◆磁気共鳴方式
 磁気共鳴方式とは、送電側のコイルと受電側のコンデンサの共振器を磁界共鳴させて、電力を伝送する方式である。この他に、宇宙太陽光発電に使用される、電力を電磁波に変換して送受信する「電波方式」がある。
 非接触給電の未来の可能性
 現在の非接触給電に関する大きなトピックスは、電気自動車(EV)へ給電を行う給電ステーションの応用である。EVを停めておくだけで給電が可能となる。また、スマートグリッドをはじめとする新たなエネルギー社会の実現にも貢献する。さらに、走行中や停車中でも給電できる非接触給電システムの研究・開発も行われている。EVだけでなく、未来はすべての電気機器がコードやケーブルを使わずに、電力が供給されるのではないだろうか。

 暫く旅行に出かけます。ブログを休みます。・・旅行先は新潟。

 天気は曇り時々小雨、15時頃から雨。今日の最高気温は19℃とか、少し寒い。畑作業は、”レタス”の収穫、”ズッキーニ”の受粉作業と収穫、etc・・。
 垣根に這わせた”ビヨウヤナギ”に花が咲き出した。良く似た花に”キンシバイ(金糸梅)”があり、遠くからは区別できない。この花の美しさは、雄蕊である。黄金色の花びらの中心から糸のように細くて長い雄蕊が作り出す景色が美しい。
 両者の違い
        ビヨウヤナギ    キンシバイ
  花の大きさ 径5cm~6cm     径3cm~4cm
  花の開き  平坦に近く開く   半開きに近い開き
  雄蕊の長  数多く、とても長い 普通の長さ
 ”ビヨウヤナギ”と”キンシバイ(金糸梅)”、両者はオトギリソウ科オトギリソウ属であり、”ヒペリカム”と呼ばれる。”ヒペリカム”とはオトギリソウ属のラテン名で、”コボウズオトギリ”も”ヒペリカム”である。
 ビヨウヤナギ(未央柳、美容柳)
 別名:美女柳(びじょやなぎ)、金線海棠(きんせんかいどう)
 学名:Hypericum chinense
 オトギリソウ科オトギリソウ属
 半落葉性低木
 中国原産、渡来は江戸時代
 開花時期は6月~7月


iPS細胞から色素細胞のもとになる細胞を世界で初めて作製した

2019-06-23 | 医学
 神戸大学大学院医学研究科内科系講座皮膚科学分野(錦織千佳子教授、国定充講師、保坂千恵子研究員ら)と、科学技術イノベーション研究科、藤田医科大学の研究グループは、人工多能性幹細胞(iPS細胞)から色素細胞のもとになる細胞(前駆細胞)を世界で初めて作製することに成功した。論文は皮膚科学の英専門誌電子版に掲載された(4月28日)。
 色素細胞(メラノサイト)はメラニンという色素を作り出し、皮膚の色を司る重要な細胞である。その機能異常は白皮症のような遺伝性の疾病から、加齢に伴う老人性色素班、いわゆる「しみ」まで幅広く関与し、色素細胞が癌化すると悪性黒色腫(メラノーマ)という皮膚がんの一種になる。これから、色素細胞の研究を進める上で、安定した色素細胞の供給が必要とされる。ヒト表皮から色素細胞を単離することは高度な技術を要し、特に成人の場合は色素細胞の培養維持(培養皿の中で増やすこと)が困難なことが知られており、これは色素異常症患者や健常者由来の色素細胞を用いた研究の障壁となり、疾患の解明を妨げる原因となる。
 ヒトiPS細胞から色素細胞に分化させる方法は既にいくつか報告されている。既報告のプロトコールはヒトiPS細胞から色素細胞までの分化過程にしたがっていくつかのシグナル活性化因子(試薬)を順次培地へ添加していくが、最終的な研究材料となる色素細胞を実験計画に合せて丁度良いタイミングで分化させるのに多くの労力と研究費を費やす。
 研究グループは、メラノサイトへ分化させる際に加える刺激因子を途中で一旦中止することで、色素細胞の元となる色素細胞の前駆細胞を得ることに成功した。
 この細胞は培養皿のなかで自己複製能をもつため増やすことが可能で、一旦凍結保存しておくこともできる。解凍後に再び色素細胞への分化誘導因子を投与することで、わずか1週間で色素細胞へ分化させることもできた。つまり、この細胞を使う事によって、いつでも欲しいタイミングで欲しいだけの量の色素細胞を作成する事ができる。
 本研究の中で、色素細胞の前駆細胞が分化せず自己複製が維持されるしくみと、成熟した色素細胞へと分化してゆくしくみが明らかになった。iPS細胞は成人の皮膚、血液などから樹立ができ、そこから種々の細胞へ分化可能を持つため、今まで取得できなかった細胞を得ることができ、それらを用いた治療や病態の解明など臨床への応用が期待されている。
 ◆用語説明
 〇色素異常症
 白斑、白皮症、母斑、黒皮症など。遺伝性のものと非遺伝性のものがある。前者の多くは根本的な治療法がないものが多く、眼皮膚白皮症など国の指定難病となっているものもある。
 〇悪性黒色腫 (メラノーマ)
 皮膚がんの一種。色素細胞またはほくろの細胞が悪性化した腫瘍と考えられている。我が国では人口10万人あたり年間1~2人程度が発症し、死亡数は年間600~700人に上る。世界では年間約13万人が新たに発症するといわれ、近年急速に増加している。

 早朝は雨が降ったのかな。今日の天気は、曇り~晴れ。湿度も高く、暑い。
 近くの公園に行ったら、”タイサンボク(泰山木)”の花が咲いていた。花は大きく(35cm位)芳香のある白花が上向きに咲いている。花弁は6枚で、萼片が3枚。咲き終わりなのか、散りかけている。
 花は高い木の梢に上向きに咲いており、近寄って見ても下からの花を見るだけ。背丈程に垂れた枝に、一輪の花は見える・・写真の花、ラッキー!。
 大きな花から、名(タイサンボ)の由来は、大盃木・・大きな盃(さかずき)に見立てて、これより「泰山木」になり「大山木」となった、と言われる。
 因みに、”タイサンボク”はアメリカ合衆国南部を象徴する花木とされ、ミシシッピ州とルイジアナ州の州花に指定されている。
 タイサンボク(泰山木、大山木、大盃木)
 学名:Magnolia grandiflora
 モクレン科モクレン属
 常緑高木
 北アメリカの東南部原産、明治の初め(1873年)に渡来
 開花時期は、6月~7月
 花は大きく(35cm位)芳香のある白花が上向きに咲く。花弁は6枚で、萼片が3枚。



津波を記録していたムール貝、貝がらの元素分析から環境復元の時間解像度を明らかに

2019-06-22 | 生物
 東日本大震災は東北太平洋沿岸に甚大な被害をもたらした。
 津波発生時に海の中で何が起きていたのか。津波前と比べて環境が変わったのか。との問いに、船舶による観測や海中に設置された自動観測システムでは充分なデータを得ることが難しかった。津波最中や直後の観測は不可能なため、データの空白期間が存在すること、前後の環境変化を比較する際に必要不可欠な災害「以前」のデータが限られていることが、津波などの大規模災害が発生した際の沿岸海域の環境変化を理解するさまたげになっていた。このような「災害以前のデータが無い、災害直後の観測が不可能」という問題は、近年頻度が増加している大型台風などの気象現象や、人為的な環境汚染物質の放出など、さまざまな状況で起こりうる問題である。この問題を解決するために、海の中に環境について自動的に記録を残し後から記録を読み出すことが可能な「フライトレコーダー」のような物があれば、災害発生前後の環境変化を調べる一助になると考えられる。
 東京大学大気海洋研究所の杉原奈央子学術支援職員らのグループは、二枚貝の貝がらを利用した環境復元の時間解像度を劇的に向上させることでこの問題の解明を試みた。
 貝がらの化学組成は周囲の環境を反映しており、貝がら断面には樹木年輪のような成長線が形成されているため分析した貝がらの位置がいつ作られたかがわかる。研究グループが、震災から半年後に岩手県大槌町から採取したムール貝(ムラサキイガイ)を調べた結果、貝がらのマンガン濃度が津波直後に急上昇していることを明らかにした。この変化は、津波による陸上の土砂流入や海底堆積物の巻上がりによって海水の化学組成が変化したことを示している。津波直後は調査研究を行える状況では無かったが、津波を生き延びた二枚貝の貝がらは当時の様子を克明に記録していた。
 研究グループは、津波発生から半年後の2011年9月に岩手県大槌町の岸壁から、ムラサキイガイを採取した。ムラサキイガイは「ムール貝」や「シュウリ貝」などの一般名で知られている付着性の二枚貝である。二枚貝の貝がらの化学組成は生息場所の環境に影響を受けて変化する。さらに、貝がらの断面には樹木の年輪のような縞模様(成長線)を観察することができる。採取日から成長線をさかのぼって数えていくことで、その部分の貝がらが、いつ頃作られたかを知ることができる。このように、貝がらの化学組成分析と成長線の観察を行うことで、「どのような」環境変化が「いつ」起きたのかを明らかにすることができる。
 これまでに貝がらやサンゴなどを利用した古環境復元については多くの研究が行われてきたが、東日本大震災のような直近の災害について、数日レベルの高い時間解像度で環境復元を行った例はなかった。ムラサキイガイのようなイガイ類は足糸によって岸壁や岩場に強固に付着しており、環境変化にも比較的強いことから本研究に最適な種である。また成長速度が早いことから化学分析を行った際に細かい時間スケールで環境変化を把握できる利点がある。
 採取したムラサキイガイは貝がらを最大成長方向に沿って切断し、化学組成分析用と成長線観察用の断面を作成した。貝がらの化学組成を調べるために、「レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析装置(LA-ICP-MS)」を利用して、貝がら中に含まれる重金属元素を貝がらの成長方向に沿って、100マイクロメートルのスポット径で金属元素の濃度を分析した。100マイクロメートルはムラサキイガイの1日から数日の成長速度に相当する。本研究では特にマンガンという元素の濃度変化に注目した。マンガンは、海水中よりも陸上の土壌や、海底堆積物などに多く含まれている元素である。また、貝がらには潮汐サイクルと同調するように、幅の狭い明瞭な成長線が形成されている部分と、幅の広い不明瞭な成長線が周期的に観察できた。これは大潮の時期と小潮の時期にそれぞれ対応しているとして、このパターンをもとに貝がらの形成時期を推定した。
 分析の結果、貝がら中のマンガン濃度が、津波発生直後から急激に上昇していたことがわかった。この急上昇は3月下旬をピークに4月の下旬にはある程度低下していた。また4月下旬以降に形成された部位では、津波前と比較して高いマンガン濃度が持続する状況に変化したことが明らかとなった。このような貝がらのマンガン濃度の詳細な変化パターンから津波によってどのような環境変化が起こったのかを推測することができる。津波直後の急激なマンガン濃度の上昇は、津波によって海底がかきまぜられたり、陸上の土砂が大量に海水中に流れ込んだことを示している。さらに、津波後にマンガン濃度が継続的に高い状態に変化したことは、海岸構造物の破壊や地盤沈下によって陸上の土砂が海水中に流れ込みやすい環境に変化したことを示している。家屋などの倒壊によって、裸地が増加したことも、土砂流入増加の一因となったであろう。このような陸上からの土砂流入や堆積物のまきあがりに伴って、さまざまな物質が海水中に流れこんだため、沿岸域の物質循環は津波によって激しく変化し、その影響は40日程度継続したと推測された。
 このような津波直後の環境変化に関するデータを観測によって得ることは現実的には困難である。実際、沿岸域の海洋観測施設は津波による損壊で使用不能であったし、津波直後の惨状では調査研究の余力は無く、大槌湾で初めて調査が実施されたのは津波による劇的な変化が収束した後と思われる5月中旬であった。貝がらを分析することで「過去にさかのぼって環境調査を実施できる」という本研究で示した手法は、海中の「フライトレコーダー」として、環境問題にも新たなモニタリング手法になると期待できる。
 ◆レーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析装置(LA-ICP-MS)
 レーザーアブレーション装置によって、固体試料(本研究では貝がら)にレーザー光を照射し、微粒子化した後、ガスとともに誘導結合プラズマ質量分析装置に導入する。質量分析装置ではプラズマによってイオン化した元素を高感度で測定する。

 晴れ~曇りの天気。風は穏やか。午前の畑作業は、”ズッキーニ”の受粉作業、”ミニカボチャ”の受粉作業、”ネギ”の植え替え準備。。
 近所の塀に純白の小さい房状の花の塊りが見える。雪が積もった様に見える。”ニワナナカマド”の花だ。枝先に円錐花序(集合した花の姿が円錐状)を出し、白い小花が沢山付いている。花は梅の花に似て、花弁は5枚、花は小さく径数mm。
 葉は奇数羽状複葉(左右に小葉が並び、先端に小葉がつく)で、”ナナカマド”に似た葉姿だ。名に”ナナカマド”とついているが、残念ながら”ナナカマド(バラ科ナナカマド属)”と違い秋の紅葉も赤い実もない。
 別名には”チンシバイ(珍至梅、珍珠梅、珍朱梅)”とある。由来は判らない・・蕾が白玉の様だから、との説があるけど。
 ニワナナカマド(庭七竈)
 別名:チンシバイ(珍至梅、珍珠梅、珍朱梅)
 学名:Sorbaria kirilowii
 バラ科ホザキナナカマド属(ソルバリア属)
 落葉低木
 原産地は中国
 開花時期は6月~7月
 枝先に白い小花が沢山付く
 蕾は白玉の様に美しい
 1つの花は直径5~7mm位


認知症不明者が年毎に増加し1万7千人、6年で1.76倍

2019-06-21 | 生活
 警察庁のまとめ(6月20日発表)で、「2018年中に認知症か、その疑いが原因で行方不明になり、警察に届け出があったのは前年比1064人増の1万6927人だった。」
 統計を開始した2012年(9607人)からと比べ1.76倍になった。2012年以降、毎年増え、過去最多を更新している。
 大部分(99%の人)は、去年のうちに所在が確認されたが、197人は行方が分からないままだった。一方、認知症やその疑いがある人で過去に行方不明の届けが出され、去年死亡が確認された人は全国で508人であった。
 団塊世代全員が75歳以上になる2025年には認知症の高齢者が約700万人に達すると推計される。政府は今月18日、発症や進行を遅らせる「予防」に重点を置いた新たな大綱を決定した。行方不明者が増加している実態を受け、早期発見に向けた対策強化も課題となる。
 ◆認知症による行方不明者の人数と行方不明者との割合
  年  認知症に  行方不明者との割合
 2018年 16927人   19.2%
 2017年 15863    18.7
 2016年 15432    18.2
 2015年 12208    14.9
 2014年 10783    13.3
 ◆認知症が原因の行方不明者の状況
     届け出数  死亡確認
 大阪府  2117人   22人
 埼玉県  1782    28
 兵庫県  1585    23
 愛知県  1422    21
 神奈川県 1280    12
 東京都  1246    26

 朝から曇り、午前は時々小雨、午後から晴れない薄曇り。畑作業は、”ズッキーニ”の受粉作業、”トウモロコシ”の種まき、雑草取り・・これが午前中、午後はお花の写真撮り。
 近所のお庭に、鉢植えの”ジギタリス”に花が咲き出している。開花時期は春~初夏で、時期はずれに咲く花もある・・気候変動が心配?!。
 ”ジギタリス”は”ホタルブクロ(蛍袋)”に良く似た釣り鐘状の花である。違いは、”ジギタリス”には袋の内側に斑(まだら)模様が見える。ジギタリスには幾種類もあり、その中で広く普及しているのは”ジギタリス・プルプレア”で、普通ジギタリスと言うとこの種を指す、と言う。
 別名は狐の手袋(きつねのてぶくろ、英名:foxgloveの直訳)。
 ジギタリスは強心剤(鬱血(うっけつ)性心不全の特効薬)の薬効で知られている。薬(毒=薬)は葉に含むジギトキシンなどの強心配糖体である。この薬は今日では化学的に合成され、”ジギタリス”から抽出することはない。
 ジギタリス(Digitalis)
 別名:Fox glove(狐の手袋)
 学名:Digitalis purpurea
 ゴマノハグサ科ジギタリス属
 多年草、若しくは二年草
 全草に猛毒があり、取り扱いに注意
 ヨーロッパ原産、明治時代に渡来
 草丈は0.4m~1.8m
 開花時期は5月~7月
 釣鐘状の花を斜め下向き付ける
 花色は赤・白・桃・紫・黄色
 花の内側に斑点が付いている


スパコン・京、Graph500で9期連続で世界1位

2019-06-20 | 科学・技術
 理化学研究所、九州大学、東京工業大学、バルセロナ・スーパーコンピューティング・センター、富士通株式会社、株式会社フィックスターズによる国際共同研究グループは、ビッグデータ処理(大規模グラフ解析)に関するスーパーコンピューターの国際的な性能ランキングであるGraph500において、スーパーコンピューター・京(けい)による解析結果で、2018年11月に続き9期連続(通算10期)で第1位を獲得した。ドイツのフランクフルトで開催中のHPC(ハイパフォーマンス・コンピューティング:高性能計算技術)に関する国際会議「ISC2019」で発表された(日本時間6月18日)。
 大規模グラフ解析の性能は、大規模かつ複雑なデータ処理が求められるビッグデータの解析において重要となるものである。スーパーコンピューター・京は運用開始から6年以上が経過しているが、今回のランキング結果によって、現在でもビッグデータ解析に関して世界トップクラスの極めて高い能力を有することが実証された。
 規則的な行列演算である連立一次方程式を解く計算速度(LINPACK)でスーパーコンピューターを評価するTOP500においては、「京」は2011年(6月、11月)に第1位、その後、2019年6月17日に公表された最新のランキングでは第20位である。Graph500ではグラフの探索という複雑な計算を行う速度(1秒間にグラフのたどった枝の数;TEPS)で評価されており、計算速度だけでなく、アルゴリズムやプログラムを含めた総合的な能力が求められる。
 用語説明
 〇LINPACK
 米国のテネシー大学のJ.Dongarra博士によって開発された規則的な行列計算による連立一次方程式の解法プログラム。TOP500を作成するために用いるベンチマーク・プログラム。ハードウェアのピーク性能に近い性能を出しやすく、その計算は単純だが、応用範囲が広い。
 〇TOP500
 TOP500は、世界で最も高速なコンピューターシステムの上位500位までを定期的にランク付けし、評価するプロジェクト。1993年に発足し、スーパーコンピューターのリストを年2回発表している。
 〇TEPS(Traversed Edges Per Second)
 Graph500ベンチマークの実行速度を表すスコア。Graph500ベンチマークでは与えられたグラフの頂点とそれをつなぐ枝を処理する。
 Graph500におけるコンピューターの速度は1秒間あたりに調べ上げた枝の数として定義されている。今回からTEPS値の計算には調和平均を使用することで統一された。そのためTEPS値の表記が以前の38,621(中央値)から、31,302GTEPS(調和平均)に変更されている。

 早朝に雨が降ったようだ、路面が少し濡れていた。朝からは、雲多いが晴れ。早朝の畑作業は、”トウモロコシ”畑を作る。
 近くの公園には様々な木々が植えられている。その中の”ソヨゴ”に花が咲いている。秋には、赤い実が付く。”ソヨゴ”は雌雄異株なので、この木は雌株。近くに雄株がある。
 名(ソヨゴ)の由来は、風が吹くと葉などがこすれて音をたてて揺れる(→戦ぐ:そよぐ)様から。岡山県では「ふくらしば」・「ふくらし」と呼ぶそうで、葉を熱すると膨れて音を立てて弾ける事からと言う。
 ソヨゴ(冬青、戦)
 別名:フクラシバ
 モチノキ科モチノキ属
 常緑広葉樹、中高木
 雌雄異株
 原産地は日本
 開花時期は6月
 花色は白、花弁は5枚(4枚もある)で長さ2mm程
 果実は径8mm位で、秋に稔り、橙色~赤色に熟す
 果実の色に、黄色(キミソヨゴ、と呼ぶ)のものがある


過剰DNAは、リン栄養が欠乏状態になると積極的に分解され再利用される

2019-06-19 | 園芸
 岡山大学資源植物科学研究所坂本亘教授と高見常明技術専門職員、神戸大学大学院理学研究科の三村徹郎教授、広島大学大学院理学研究科の草場信教授らの研究グループは、細胞内のDNAが自己分解され、リンの栄養分として再利用される生命現象を明らかにした(平成30年11月12日発表)。
 植物は光合成により大気中の二酸化炭素を固定して有機物を作る。窒素(N)・リン(P)・カリウム(K)などの養分は、外部から吸収して利用する。N・P・Kは植物の三大栄養素として肥料にも使われる。リン肥料は、主に天然のリン鉱石から作られるが、21世紀になりリン鉱石の埋蔵量が懸念され、今世紀中に枯渇するのではと危惧されている。
 植物の光合成を行う葉緑体や呼吸をつかさどるミトコンドリアは、太古の昔に細胞内共生により獲得した、バクテリア由来のオルガネラDNAをたくさん持っている。これらの、一見不要と思われる過剰のDNAは、リン栄養が欠乏した状態になると積極的に分解され、再利用されていることが今回の研究で明らかになった。
 本研究成果により、DNA分解を介したリン酸利用効率の向上性が分かり、これらの知見を用いて養分利用を改善させた作物の改良にも結びつくことが期待される。
 研究成果の内容
 坂本教授と高見技術職員らの研究グループは、地球上で生命が誕生後、今から約15億年前にバクテリアの細胞内共生により細胞に生じた小器官であるミトコンドリアと、葉緑体が持つオルガネラDNAに注目した。オルガネラDNAは、共生バクテリアから受け継いだDNAであるが、植物の葉などではDNAを必要以上にたくさん持っている。一見、不要と思われる過剰のDNAであるが、植物の葉ではこれらのオルガネラDNAが、DPD1ヌクレアーゼという分解酵素で分解され、リンの再利用に使われていることを、モデル実験植物であるシロイヌナズナと、葉が落葉するポプラを用いて明らかにした。太古の昔に植物が共生によって獲得したDNAを、葉緑体にたくさん維持する理由が長らく謎であったが、本研究成果により、これらのDNAが遺伝物質としてだけでなく、リン栄養としても機能していることが分かった。
 用語説明
 細胞内共生説
 真核細胞の祖先となる細胞が、別のバクテリアを共生体として取り込み細胞小器官のミトコンドリアと葉緑体ができたとする説。
 オルガネラDNA
 真核生物の細胞核の外の細胞小器官(オルガネラ)に含まれるDNA。
 シロイヌナズナ
 アブラナ科の小型雑草で学名はArabidopsis thaliana。
 世代期間が短く種子をたくさんつけるために世界中で植物研究に使われている。また遺伝情報(ゲノム)が小さく、解明済みであり、遺伝子の研究に適している。

 今日の天気は、15時頃までは曇り・小雨・晴れと変化大きい、夕方近くからは小雨。早朝の畑作業は”トウモロコシ”への追肥、雑草取り。”雑草取り”は少し休むとドンドン増える!。
 散歩道沿いの畑の隅で、”ムラサキツユクサ”が咲き出した。蕾が沢山見え、これから蕾が順次咲く、花は一日花である。
 鑑賞用に良く見かける”ムラサキツユクサ”は園芸品種で、アンダーソニアナ(学名:トラデスカンティア・アンダーソニアナ)、と言われる。ツユクサと名が付くが、日本に自生するツユクサとは属が異なる(ムラサキツユクサはトラデスカンチア属、ツユクサはコンメリナ属)。
 因みに、”ムラサキツユクサ”と混同されることが多い”オオムラサキツユクサ”との違いは、萼に長毛が生えるのが”オオムラサキツユクサ”で、短毛~無毛が”ムラサキツユクサ”である。
 ムラサキツユクサ(紫露草)
 ツユクサ科トラデスカンチア属(ムラサキツユクサ属)
 多年草
 原産地は北アメリカ
 開花時期は6月~10月
 花は径3cm位の3弁花、花弁は丸い
 花の中央の雄蕊(おしべ)が目立つ
 花色は紫が基本で、赤紫・白色などがある


伸縮により白色蛍光の点滅を瞬時に切替えるゴム材料の開発に成功

2019-06-17 | 科学・技術
 北海道大学電子科学研究所の相良剛光助教、玉置信之教授、スイス・フリブール大学アドルフ・メルクレ研究所のクリストフ・ウェダー教授らの研究グループは、伸縮により白色蛍光のON/OFFを瞬時に可逆的に切り替えるゴム材料の開発に成功した。本研究成果は、4月24日公開の「ACS Central Science」誌にオンライン版として掲載された。
 力(機械的刺激)を受けて、見た目の色や発光(蛍光)特性変化を示すような材料は、材料の受けるダメージや加えられている力を簡単に可視化・評価できるため、さまざまな形での活用が期待されている。特に最近、主に高分子化学の分野において、機械的刺激を受けて色変化を示す「メカノフォア」と呼ばれる分子骨格が盛んに研究されている。例えば、フォトクロミック色素としても有名なスピロピランは、最初はほとんど無色に近いが、機械的刺激を受ける(導入した高分子鎖を介して引っ張られる)と中央の共有結合が切れてメロシアニンと呼ばれる分子構造に変化し、着色する。しかし、共有結合を切断するには比較的大きな力が必要であり、瞬時にかつリバーシブルに、見た目の色や発光(蛍光)特性を変化させることは、一般には難しいと考えられる。
 研究手法
 超分子化学の分野で長年研究されてきたロタキサンに着目し、よく知られた青色・緑色・橙色の3種類の蛍光団を用いて、共有結合を切断せずとも蛍光特性が変化する3種の「超分子メカノフォア」を開発した。それぞれのロタキサン型超分子メカノフォアをポリウレタンに導入し、さらに混ぜ合わせることによって、機械的刺激を受けると白色蛍光を瞬時に、かつ可逆的にON/OFFスイッチするゴム材料を開発した。
 研究成果
 3種類のロタキサン型超分子メカノフォアを合成した。ロタキサンは蛍光団を持つ環状分子、蛍光団からの蛍光を消光するための消光団とストッパー部位を持つ軸分子の2分子で構成される。大きなストッパー部位のおかげで、環状分子は軸分子から遠くに離れることはできない。今回開発したロタキサン型超分子メカノフォアのメカニズムは、まず初期状態では、消光団が環状分子に包接され、消光団と蛍光団が隣接することで蛍光団からの蛍光が消光される。しかし、いったん高分子鎖を介して機械的刺激がメカノフォアに伝達されると、環状分子がスライドして消光団から離れ、蛍光団からの強い蛍光が観察されるようになる。共有結合を切断しているわけではないため、加えられている機械的刺激をなくすと、すぐに蛍光団が消光団の近くに戻り、蛍光は再び消光される。
 今回の研究では導入する蛍光団として、拡張されたピレンやアントラセン、そしてレーザー色素としてよく知られているDCM色素を用いた。これらの蛍光団は、365nmの励起光照射下、強い青色蛍光、緑色蛍光、橙色蛍光(周囲の環境に依存して赤色蛍光にもなる)を示す。ロタキサンを形成すると、溶液中では蛍光団からの蛍光が消光団によって完全に消光されることが明らかとなった。それぞれの超分子メカノフォアをポリウレタンに共有結合を介して導入し、溶媒キャスト法によりゴム特性を持つフィルムを作製した。得られたフィルムは伸縮により瞬時、かつ可逆的に蛍光をON/OFFスイッチすることが分かった。これにより、蛍光団を単純に変更することで、機械的刺激に応答してスイッチする蛍光の色を簡単に変更できることが実証された。さらに、得られた3種類のポリウレタンを質量比で8:16:5の割合で混ぜることにより、白色蛍光をON/OFFスイッチするゴム材料の開発に成功した。フィルムを延伸することにより、青色、緑色、橙色の発光強度が上昇していることがスペクトル測定により明らかとなった。これまでに白色発光を示す有機材料は多数報告されているが、機械的刺激で白色蛍光をON/OFFスイッチする材料は今回のゴム材料が初めての例となる。
 用語解説
 〇フォトクロミック色素
 光を吸収することで分子構造が変化し、吸収色や蛍光特性が変化する色素のこと。
 〇ロタキサン
 輪っかのような環状分子と棒のような軸分子からなるインターロック分子(いくつかの部品が機械的に組み合わされた分子)の1つ。環状分子と軸分子は共有結合で連結されているわけではないが、軸分子に導入された大きなストッパー構造により軸から離れることができない。
 〇溶媒キャスト法
 合成した高分子を溶ける溶媒に溶かして溶液としたのち、適切な基板や容器の上に滴下し、溶媒を自然に留去することでフィルムを得る方法のこと。

 今日の天気は、雲多いが晴れ。早朝の畑作業は、”ズッキーニ”に受粉作業と”トウモロコシ”の種播き準備。
 道沿いの空き地?お庭に紫色の花が咲いていた。”リンドウ”かなと思って寄って見たが、”リンドウ”ではない。お家の方に聞いたら、分からないと言う。
 調べたら、濃紫色の筒状の花が、まっすぐ伸びた茎の上部に”リンドウ”のように集まって咲く”リンドウザキカンパニュラ”の様だ(確信はない)。
 別名に、リンドウに似て先端の5裂した紫色の鐘形花が集まり咲く”ヤツシロソウ:八代草”とあるが、開花期が秋、なのでこれと異なる・・と思う。
 リンドウザキカンパニュラ(竜胆咲きカンパニュラ)
 英名:Clustered bellflower
 学名:Campanula glomerata
 キキョウ科カンパニュラ属(ホタルブクロ属)
 多年草 (宿根草)
 原産地:ヨーロッパ中北部~シベリアに分布
 開花時期は5月~7月
 花は茎頂または葉腋に1個つくが、総状・穂状あるいは円錐状の花序をなしてつく


今春の新入社員、最多は「今の会社を3年で辞める」・「就活をやりなおしたい」も過半数

2019-06-16 | 世相
 マイナビは、「2019年新入社員1か月後の意識調査」の結果を発表した(6月13日)。調査は5月にネットで実施し、2019年卒の新入社員800人から回答を得た。入社間もない新入社員の半数程度が既に転職を視野に入れている。
 新卒で入社した会社で何年ぐらい働くと思うかを聞いた、
  わからない:23.9%
  3年以内:22.2% わからないを除いて最も多い
  定年まで:21.8%
  4~5年:14.9%
  6~10年:9.8%
  10年以上:7.6%
 今の会社で長く働きたいと思わない理由(複数回答)は、
  ライフステージに合わせて働き方を変えたいから:44.4%
  転職でキャリアアップしていきたいから:29.7%
  色々な会社で経験を積んでいきたいから:28.9%
  給料がいまいちだから:19.8%
  仕事がハード/厳しそうだから:12.6%
  仕事にやりがいがない/やりがいがなさそうだから:9.9%
  ゆくゆくは起業・独立したいから:8.3%
  なじめない/なじめなさそうだから:5.3%
 もし、もう一度就活時代に戻れるなら、
  就活をやりなおしたい:計53%
   具体的には「強く思う」が9.6%、「思う」が11.6%、「少しだけ思う」が31.6%となっている
  やりなおしたいと思わない:47.1%
 また現在、会社で対人関係に悩みがあると回答した人は31.9%。
 最も多かった理由は
  苦手な人がいる:40%
  同年代が少ない・会話・話が難しい:22.7%
  仲がいい同僚がいない:21.2%
  社員同士の仲が良く、その輪に入りにくい:18.4% と続く

 今日の天気は、曇り時々小雨から小雨時々曇り・・ぱっとしない天気。畑作業は中止。
 鉄道に沿って空地があり、空地を囲む金網の塀に”スイカズラ”が絡まり、花が咲いている。花弁は筒状で、先の方は上下2枚の唇状に分かれ上唇はさらに4裂となっている。花色は清楚な白色、二つの花がペアで咲き、近寄ると甘い香りがする。蕾は細長く淡紅色で、開花直後は白色で次第に黄色となる。
 この花の姿と名(スイカズラ)から”kiss me”・・と連想する・・goodjob??。
 名(スイカズラ:吸い葛)の由来は、花の密を吸うと甘いからの説、花弁の形がものを吸う時の唇の形に似ているからの説、などがあると言われる。花の色が白色から黄色と変化することから、金銀花(きんぎんか)の別名がある。冬を耐え忍んで葉を落とさない事から忍冬(にんどう)との別名もある。
 因みに、蕾・茎葉は漢方(抗菌作用、解熱作用)で利用され、蕾は金銀花・茎葉は忍冬と言う生薬との事。
 スイカズラ(吸葛、吸い葛)
 別名:金銀花(きんぎんか)、忍冬(にんどう)、ロニセラ
 英名:honeysuckle(ハニーサックル)
 学名:Lonicera japonica
 スイカズラ科スイカズラ属
 常緑の蔓(つる)性木本
 日本原産、中国・台湾にも分布
 開花時期は5月~6月
 果実(径数mm、液果)は秋(9月~12月)に黒く熟す


畑の”ジャガイモ”に花が咲きだした

2019-06-15 | 園芸
 今日の天気は、朝から小雨。風が穏やかで、気温は低く最高気温20℃程とか・・少し寒い。明日も雨の予報だが、今日より強い降雨のようだ。雨の中の畑作業、”ズッキーニ”の受粉・・のみ。
 畑の”ジャガイモ”に花が咲きだした。花色は白・黄・淡紫色などであるが、畑の”ジャガイモ”の花は紫。品種は、ピルカ。収穫は来月(7月)始めかな。因みに、ジャガイモの花は夏(季語)です。
 ◆ピルカ
 情報公開日:2010年6月28日  農研機構・北海道農業研究センター
 ばれいしょ新品種「ピルカ」
 水煮適性が優れる多収の青果用ばれいしょ新品種
 ポイント
  皮がむきやすく、煮くずれが少ないので、水煮料理に向き、特に家庭での調理に最適です。
  食味は「男爵薯」と同じくらいの美味しさです。
  ばれいしょの主要品種「男爵薯」や「メークイン」に比べて収量が多い上、ジャガイモシストセンチュウに対する抵抗性を持っています。
 ◆ジャガイモ
 南米アンデス山脈の高地が原産と言われ、ヨーロッパ大陸に伝えられたのは15世紀~16世紀(インカ帝国の時代)。日本には、17世紀初め頃にオランダ船によりジャカルタ港より運ばれた。これが、ジャガタラいもの名の由来。当時は観賞用として栽培されたという。馬鈴薯(ばれいしょ)の名の由来は、ジャガイモの形が馬につける鈴(馬鈴)の様だからとの説がある。
 食用とするのは地下茎(塊茎、いわゆるイモ)である。イモの日に当たって緑色に変色した部分や芽が出てきた部分には毒(グリコアルカロイド:ソラニン、チャコニンなど)が発生しているので、その部分は除去して調理する。
 ジャガイモ
 別名:馬鈴薯(ばれいしょ)、ジャガタラいも
 英名:potato、potatoe
 学名:Solanum tuberosum L
 ナス科ナス属
 多年草


 ”ジャガイモ”が日に当たって緑色に変色した部分や芽が出てきた部分には毒(グリコアルカロイド:ソラニン、チャコニンなど)が発生している、と言われる。チョット古い報告(2016年7月26日発表)であるが、「ジャガイモの毒合成する遺伝子を特定」の報告。
 理化学研究所環境資源科学研究センター統合メタボロミクス研究グループの梅基直行上級研究員、斉藤和季グループディレクター、大阪大学大学院の村中俊哉教授、神戸大学大学院の水谷正治准教授らの共同研究グループは、ジャガイモに含まれる有毒物質であるソラニンなどの「ステロイドグリコアルカロイド(SGA)」の生合成に関わる遺伝子「PGA1」と「PGA2」を同定し、これらの遺伝子発現を抑制するとSGAを作らなくなるとともに、ジャガイモの萌芽を制御できる可能性を発見した。
 ジャガイモは塊茎(かいけい)の緑化した皮の周辺と塊茎から出る芽にSGAが高濃度に蓄積される。SGA含量が少ないと“えぐみ”などの嫌な味の原因となり、SGA含量が多くなると食中毒を引き起こす。そのため、ジャガイモのSGA含量を低く抑えることは、ジャガイモ育種において重要かつ不可欠である。
 また、ジャガイモには収穫後数か月間、成長や発生が一時的に停止する「休眠期間」がある。休眠後に萌芽が始まるため、1年以上の長期保存はできない。したがって、萌芽の制御は年間を通して生産を行うジャガイモ加工業にとって大きな課題である。
 SGAはコレステロールを出発物質として生合成されることが知られているが、SGAに至るまでの生成機構は明らかになっていなかった。共同研究グループが、SGAが多く蓄積される芽と花で多く発現する遺伝子を解析したところ、「PGA1」と「PGA2」を発見した。そして、「PGA2」はコレステロールを22-ヒドロキシコレステロールに変換する22位水酸化酵素をコードすること、「PGA1」は22-ヒドロキシコレステロールを22, 26-ジヒドロキシコレステロールに変換する26位水酸化酵素をコードすることを明らかにした。
 また、「PGA1」と「PGA2」の発現をそれぞれ抑制した遺伝子組換え植物体から収穫したジャガイモのSGA含量は、どちらの遺伝子を抑制した場合も非遺伝子組換えジャガイモよりも極めて低下していた。さらに、予想に反して遺伝子組換えジャガイモは休眠期間が過ぎても萌芽しなかった。加えて土に植えると萌芽し始めた。
 以上の結果は、「PGA1」と「PGA2」の遺伝子発現を抑制したり、ゲノム編集で遺伝子を破壊したりすることで毒がなく、かつ萌芽を制御できるジャガイモを育種できる可能性を示している。

磁石・鉄鋼などの磁性材料の原子が直接見る電子顕微鏡を開発

2019-06-14 | 科学・技術
 東京大学 大学院工学系研究科附属総合研究機構柴田直哉機構長と日本電子株式会社の共同開発チームは、新構造のレンズを組み込んだ画期的な電子顕微鏡を開発した。これまで磁場のない条件では不可能だった原子の直接観察を世界で初めて実現し、さらに磁気特性を持つ機能性材料(磁性材料)の詳細な原子の観察に成功した。
 光学顕微鏡は光を用い、光学ガラスをレンズとして使って物体の拡大像を得るが、電子顕微鏡では強力な磁場をレンズに用いる。磁場中に電子を入射するとローレンツ力という力を受けて電子は曲がるが、この現象を試料の近くでレンズのように作用させることで像を拡大している。この強い磁場を使った対物レンズの性能が、電子顕微鏡の性能、すなわち分解能を決定する。
 共同開発チームは、試料室を磁場フリー(磁場のない)環境に保つことができる全く新しい対物レンズを試作し、そのレンズを搭載した電子顕微鏡を開発した。この対物レンズは、あたかも通常の対物レンズを上下に2つ組み合わせて1つのレンズとして用いるかのような構造をしており、試料はこの上下レンズの間に挿入して観察する。この際、上下のレンズ磁場を逆向きに発生させることによって、試料上で磁場同士がちょうど打ち消し合ってほぼゼロになるように調整する。その結果、試料が設置されるレンズ内部の磁場強度を0.2ミリテスラ以下に抑えることに成功した。これは通常の対物レンズ内部の磁場の1万分の1以下に相当し、磁性材料の観察に影響を及ぼさない磁場フリーな環境といえる。
 さらに、開発した新しい対物レンズと最新の収差補正装置(DELTA型コレクター)を組み合わせることで、原子分解能磁場フリー電子顕微鏡(MARSマース:Magnetic-field-free Atomic Resolution STEM)を開発した。この装置の性能評価を行うために、窒化ガリウム(GaN)単結晶を観察するとGa-Ga原子間の距離はわずか92ピコメートルしか離れていないが、その2つの原子が明瞭に分離して観察できていることが分かった。この結果より、少なくとも92ピコメートルの空間分解能が達成されていると判断できる。
 次に、典型的な軟磁性材料である電磁鋼板の原子観察を行った。電磁鋼板は変圧器やモーターの鉄芯として広く用いられている材料で、ミクロな組織の制御がその性能向上に極めて重要である。しかし、軟磁性材料は強磁場中に入れると容易に磁化され変形してしまうため、電子顕微鏡による原子レベルの組織観察は極めて困難であった。新しく開発した電子顕微鏡で観察したところ、電磁鋼板でも磁性のない材料と同じぐらい容易にその原子構造を観察できた。
 原子観察が最も困難な材料の1つである電磁鋼板で原子観察に成功したことは、あらゆる磁性材料の原子観察が可能になったことを意味しており、88年以上続く電子顕微鏡開発において磁場フリー環境における原子分解能観察を初めて実現した画期的な成果である。
 ◆用語解説
 〇電子顕微鏡
 電子線を試料に入射し、試料により透過散乱された電子線を磁場レンズにより拡大して、試料中の構造を直接観察する装置。現在、原子の直接観察も可能。電子顕微鏡は、光学顕微鏡の線源(可視光)による原理的分解能(およそ1マイクロメートル)の限界を、電子の波としての性質を利用して突破した観察装置であり、量子力学の恩恵を最も直接的な形で応用展開した観察技術である。
 〇磁場
 磁界ともいい、磁気的な作用を及ぼす空間やその空間の性質を指す。
 〇対物レンズ
 試料を出射した電子で結像するための初段のレンズ。最も重要なレンズであり、対物レンズの性能が最終的な像の質(分解能、コントラストなど)を決める。
 〇電磁鋼板
 電気エネルギーと磁気エネルギーの変換に優れた鋼板。発電所の発電機や変圧器、家電・IT機器に内蔵されるモーターなどに利用される。一方向に優れた磁気特性を発揮するよう加工時に結晶軸の方向を精密に制御して製造する方向性電磁鋼板などがあり、機能材料の代表格である。
 〇ポールピース
 電磁石が発生する磁束をヨーク(磁石が持つ吸着力を増幅する軟鉄)を通して狭い空間に誘導し、試料室に強い磁場を発生させるために使われる磁極のこと。
 〇光軸や非点
 良質な電子顕微鏡像を得るために必要なレンズ調整。光軸調整では、対物レンズの中心と電子線の入射方向を一致させることで良質な像が得られる。非点はレンズの直交する軸の焦点距離が違う現象であり、補正レンズを使って補正する。
 〇収差補正装置
 複数の磁場レンズの組み合わせにより、対物レンズの収差を補正し、理想的なレンズに近づける装置。電子顕微鏡では、四極子レンズ、六極子レンズ、八極子レンズなどの非回転対称な特殊なレンズを組み合わせて作製する。

 今日のお天気は晴れ。夕方から雨の予報。畑作業は、玉ねぎの収穫。2個毎に括って、干す。
 マンションの玄関前の小さな庭で、”キリンソウ(麒麟草)”の花が咲いている。黄色の花だ。多年草なので、何時も同じ場所で咲く。
 太い根茎から肉質の円柱形の茎が出て、茎の先端に平らな集散花序が付き、小さな花が沢山咲く。満開の頃は黄色い花を敷き詰めた様子となる。葉は多肉質でサボテン似の外観で、互生し等卵形または長楕円形でふちには鈍鋸歯がある。
 名(キリンソウ)の由来には諸説あり、想像上の動物である麒麟の胸が黄色であることから・・の説、黄色い花が輪になって咲く・・の説などがある。
 キリンソウ(麒麟草、黄輪草)
 別名:セダム(Sedum)
 学名:Sedum aizoon var. floribundum
 ベンケイソウ科キリンソウ属
 耐寒性多年草の多肉植物
 原産地は日本
 開花時期は5月~7月
 草丈は30cm~50cm
 茎頂に沢山の5mm程の鮮黄色の小花を付ける
 花は黄色い五弁花


氷結合タンパク質分子を遺伝子導入技術で発現させると、線虫が氷点下で生き延びた

2019-06-13 | 医学
 東京大学大学院新領域創成科学研究科の佐々木裕次教授、倉持昌弘助教、産業技術総合研究所の津田栄上席主任研究員らは、世界で初めて、IBPの個体動物としての低温耐久性と細胞保護効果について、筋肉系、神経系、そして消化器系において評価し、筋肉系にIBPを発現した場合、マイナス5℃で1日間飼育した時の生存率が野生型で7%だったのに対し、体壁筋にIBPを発現した線虫では、生存率約72%以上に上昇することを定量的に示した。凍結温度域における氷の結晶成長を抑えることで、線虫生体内へのダメージを防ぎ、個体レベルの活動を維持できることが判明した。
 〇氷結晶と強く相互作用する氷結合タンパク質分子(Ice-Binding Protein: IBP)
 IBPは“不凍タンパク質”とも呼ばれている物質で、1969年に南極海の魚類から発見されて以来、そのユニークな特性により注目されてきた。主な機能は、氷結晶表面に吸着し、その成長を阻害することで細胞や組織の損傷を防ぐ機能である。
 これまで IBPの分子構造や熱ヒステリシスなどの特徴が明らかにされてた。一方、 低温下における個体動物の耐性や細胞機能に対するIBPの効果については、理解が進んでいなかった。そこで、個体動物におけるIBPの機能を評価・解析するため、分子遺伝学的な手法が整備された線虫C.エレガンスを利用することにしました。今回、魚類および菌類由来のIBPをそれぞれ神経、筋肉(体壁筋)、腸と部位特異的に発現させたトランスジェニック線虫を作製し、これら線虫を低温環境に曝露したときの生存率や細胞を観察することで、生体内におけるIBP 機能を評価した。
 〇線虫C.エレガンス
 線虫C.エレガンスの正式名称は、カエノラブディティス・エレガンス (Caenorhabditis elegans) 、カンセンチュウ科に属する線虫の一種。今までに、3回ものノーベル賞受賞(2002年:プログラム細胞死、2006年:RNA干渉 、2008年: 蛍光タンパク質の研究)に関わっている。回数が示すように、モデル生物として広く利用されてた。全体が透明な生物で、実験材料として非常に優れた性質を持ち、多細胞生物として世界で初めて全ゲノム配列が解読された生物でもある。また、ここで取り扱う魚類および菌類由来のIBPは、本研究の発表連名者でもある産業技術総合研究所生物プロセス研究部門の津田栄上級主任研究員らによる長年のIBP研究において発見されたタンパク質分子群であり、IBP研究において、初めての生物個体への適応例となった。
 今回の実験では、低温環境に曝露後の線虫生存率を観察するために、卵から成虫になるまでの3日間、24℃の寒天プレート上で飼育し、マイナス5℃または0℃の低温環境下に1日間曝露し、その後に室温に戻し、実体顕微鏡下で生存数をカウントした。マイナス5℃で1日飼育したときの生存率は、野生型で7%だったのに対し、体壁筋にIBPを発現した線虫では生存率72%と著しい上昇が見られた。また、IBPを発現した虫の方が、野生型線虫よりも多数の細胞を観察することができ、IBPが細胞損傷を防ぐ細胞保護機能をもつこともわかりました。さらに、0℃においても有意に生存率の上昇を示すことが確認され、氷結晶があまり存在しない0℃の環境においても、IBPが効果を発揮することを確認できた。
 今後は、細胞中の細胞膜など、より微小な部位への発現による一層の耐久性の向上やそのメカニズム解析、他のIBP分子の利用、より小さい分子の活用の検討、遺伝子導入法を用いない分子導入方法の技術開発を進めていく予定である。
 ◆氷結合タンパク質分子
 氷表面に結合してその成長を抑制することができるタンパク質。低温環境に生息する生物から様々な種類の分子が発見されている。魚類由来、微生物由来のものが見つかっており、それぞれ氷との結合様式など異なる性質をもつ。
 ◆遺伝子導入
 遺伝子工学技術を利用して人為的に作製したDNA溶液を、線虫の生殖腺に微小な針を使って注入する。DNAを注入した線虫から生まれる子孫の世代では、注入したDNA由来の遺伝子をもつ線虫が生まれ、その遺伝子は代々受け継がれる。特定の細胞や組織のみに遺伝子を導入することができる。
 ◆生存率
 線虫を低温環境で1日間飼育した後、生存している線虫の割合。生存率=(生存している個体数)÷(全個体数)により算出。線虫生死は、線虫頭部を白金線で触れたときの反応有無で判断。
 ◆細胞保護機能
 先行研究において、IBPは氷の存在しない低温でも機能し、細胞生存率を増加させるとの報告はあるが、個体動物の生存率が向上するかどうかはわかっていなかった。また、生存率を改善するIBPの詳細な分子メカニズムについてもよくわかっていない。線虫の細胞観察では、筋細胞核に蛍光タンパク質を遺伝的に発現させ、低温環境で1日飼育後、個々の細胞核を蛍光観察し、正常な形を保つ細胞核を評価した。
 ◆氷結合タンパク質を発現する部位
 神経、筋肉(体壁筋)、腸など線虫の特定の組織だけにIBPをもつ。
 ◆熱ヒステリシス
 IBP水溶液における凝固点と融点の温度差のことを指し、IBPの氷結晶結合力の指標として広く用いられている。IBP水溶液中において、1個の氷結晶を入れた状態からその氷結晶が溶ける温度(融点:Tm)および結晶成長を開始する温度(凝固点:Tf)を測定し、その温度差|Tm ~ Tf|を熱ヒステリシスとして定義する。
 ◆トランスジェニック線虫
 遺伝子導入技術を利用することで、人工的に導入された特定の遺伝子をもつ線虫の総称。

 朝から晴れ。気温は最高気温26℃と夏日。風が穏やかなので、日差しが暑い。早朝の畑作業は、ミニカボチャのツルの整理、ズッキーニの受粉作業etc・・。
 今日の散歩で見た、道路の植栽地に背丈1.5m程の草が生い茂り、白い花が咲いている。茎先に長さ15~25cm位の総状花序(柄のある花が花茎に均等につく)を出し、長さ1.5~2.0cm程の蝶形をした淡黄白色の花を沢山付けている。昨年も同じ場所で見た・・。
 花の名は”クララ”、”クララ”は日本名、外国名ではない。名の由来は、根を噛むと目が眩むほど苦く、くらくらするので眩草(くららぐさ)と呼ばれ、これから”クララ”になったと言う。
 根(苦参:くじん)は消炎・鎮痒作用などがあり、漢方薬で使う。家畜の駆虫薬(寄生虫を駆除)にも使われる。
 クララ(苦参、眩草)
 別名:草槐(くさえんじゅ)、苦参(くじん)
 学名:Sophora flavescens
 マメ科エンジュ属(クララ属)
 多年草
 分布は本州~九州、朝鮮半島、中国
 葉は奇数羽状複葉で、互生。小葉の数は15~35枚程。小葉の形は長い楕円形。
 開花時期は5月~7月
 花色は白から淡黄白色
 花後の豆果は4~5個の種子を含み、長さ7~8cm程


照明つけて眠ると中高年女性の肥満リスク高まる

2019-06-12 | 健康・病気
 米国立衛生研究所(NIH)のチームが、「照明やテレビをつけっぱなしにして眠るのは、中高年の女性にとって肥満のリスクを高める」とする研究結果を発表した(6月10日)。「真っ暗にして寝ることで、女性の肥満の恐れを減らせる可能性がある」としている。米国内の35歳~74歳の健康な女性約4万4千人を対象にしたアンケートを分析、5年あまり追跡調査した結果をまとめた。
 研究結果によると、寝室でテレビや照明をつけたまま寝ている女性と、真っ暗な状態で寝ている女性を比べた場合、つけたまま寝ている女性のほうが体重が5kg以上増える割合が17%高かった、という。
 奈良県立医科大学疫学・予防医学講座大林賢史准教授は、夜間に人工の光に当たると睡眠を促すホルモン、メラトニンの分泌が抑えられる点に着目。そのことによって体内時計や食生活が乱れ、肥満につながる可能性がある、としている。
 ◆世界人口の3割(21億人)が過体重・肥満
 米ワシントン大学の保健指標評価研究所(IHME)などとの国際研究チームは、調査で過体重か肥満の人が21億人(世界人口の約29%)いるとの推計をまとめた(5月29日発表)。
 チームは1980年~2013年の約180ヵ国の保健データを分析。BMI(体格指数)が25以上の体重超過の人は約21億人と1980年の約8億5700万人から増加した。男女比(2013年)では、成人男性36.9%、成人女性38.0%だった。
 日本では、BMIが25以上の太りすぎが成人男性で29%・成人女性18%、BMIが30以上と治療が必要な肥満症は成人男性5%・成人女性3%だった。
 ◆主な国の成人の肥満(BMI30以上)割合
       男性(%)  女性(%)
 クウェート  43.4     58.6
 米国     31.7     33.9
 フランス   19.3     19.7
 韓国     6.8      5.8
 日本     4.5      3.3
 中国     3.8      5.0
 インド    3.7      4.2

 早朝に雨か、路面が濡れていた。朝からは晴れ、風もなく気温も高くないので過ごしやすい。
 道横に植えられている”ユズ”に花が咲いている。咲いている期間は短く、タイミングが合わないと開花を見逃す。花は純白の可愛い小さな五弁花で、葉の脇に付いている。沢山付いているので、実も沢山つくだろう・・楽しみ(結実期は10月~11月)。
 ”ユズ”は季節とともにあり、俳句での季語は、「柚子の花」が夏、「柚子」が秋、「柚子湯」が冬である。「柚子の花」が咲いた今日この頃は、夏の季節になる。
 ユズ(柚子、柚酸)
 ミカン科ミカン属(シトラス属)
 常緑小高木、柑橘類の一種(枝に棘がある)
 原産地は中国(長江上流と言われる)
 古くに渡来し、飛鳥・奈良時代に栽培記載がある
 開花時期は5月~6月
 花は白い小さな五弁花を葉の脇につく
 結実期は10月~11月、淡黄色の熟した果実の表面は凸凹で、強い香りがする


エイズウイルスがヒトの防御機構から逃れる仕組みを解明

2019-06-10 | 医学
 横浜市立大学学術院医学群微生物学の梁明秀教授、宮川敬講師らの研究グループは、国立感染症研究所、徳島大学、京都大学、愛媛大学などとの共同研究により、エイズの原因となるヒト免疫不全ウイルスが宿主細胞内の防御システムから逃れる分子メカニズムを明らかにした。(平成31年4月23日プレスリリース)
 研究グループは、Vpxは細胞内でリン酸化修飾を受けることが知られていたため、これがSAMHD1に対する働きを制御する可能性を考えた。そこでリン酸化修飾に関わる400種類以上の宿主タンパク質群のうち、Vpxと相互作用するものを探索したところ、PIMキナーゼと呼ばれる宿主タンパク質がVpxとよく結合し、特異的にリン酸化することを見いだした。さらに質量分析計を用いて詳しく調べたところ、Vpxの13番目のアミノ酸であるセリンがPIMキナーゼによりリン酸化されることが明らかになった。このセリンを別のアミノ酸に置換すると、Vpxのリン酸化が起きなくなり、ウイルスの増殖が顕著に減少した。また、分子動力学を用いた構造シミュレーションの結果、このセリンのリン酸化はSAMHD1との相互作用を強めることが予測され、生化学実験でそれが実証された。
 次に、siRNAを用いてPIMキナーゼの発現を抑制した細胞にHIV-2を感染させたところ、ウイルスの感染は低く抑えられた。この細胞ではVpxが存在するにも関わらず、細胞内のSAMHD1がほとんど分解されておらず、SAMHD1による抗ウイルス活性が持続していたと考えられる。
 既知のPIM阻害薬の1つAZD1208を、HIV-2を感染させたマクロファージに添加すると、長期間にわたりウイルスの増殖が抑制された。このことから、AZD1208という既存の抗がん剤に、HIVタンパク質Vpxの機能阻害という作用もあることが明らかとなり、ドラッグリポジショニングによる新規抗ウイルス剤の可能性が示された。
 本研究では、宿主PIMキナーゼがVpxのSAMHD1に対する働きを制御するウイルス調節因子であることを明らかにした。また、PIMキナーゼを阻害することにより、HIV-2の複製を効果的に阻止できることを初めて示した。
 今後の展開
 HIV-2感染維持に重要なウイルス調節因子がPIMキナーゼという酵素の一種であったことから、変異しやすいウイルスタンパク質ではなく、この酵素を標的とすることで、耐性を獲得しにくい新たなエイズ治療法開発への応用が期待できる。PIMキナーゼの標的であるVpxの13番目のセリンは、ウイルスの進化の過程で保存されており、この部位のリン酸化はVpxの機能に必須な領域であると予想される。したがって、PIM阻害剤などを用いてこの部位のリン酸化を阻止することで、現存するすべてのHIV-2の増殖を抑制することが可能であると考えられる。今後は、既存のPIM阻害薬などを用いた動物実験などを行うとともに、Vpxのリン酸化領域を模倣したペプチドや化合物などを探索することで、ウイルス宿主間相互作用を標的とした新しいタイプの治療薬開発へ展開させたいと考えている。
 ◆後天性免疫不全症候群(AIDS:acquired immunodeficiency syndrome)
 エイズ(AIDS)は、HIV(human immunodeficiency virus:ヒト免疫不全ウイルス)感染による。適切な治療が施されないと重篤な全身性免疫不全により日和見感染症や悪性腫瘍を引き起こす。近年、治療薬の開発が飛躍的に進み、早期に服薬治療を受ければ免疫力を落とすことなく、通常の生活を送ることが可能となって来た。しかし、いまだ人類が直面する最も深刻な感染症の一つと言える。
 世界中で感染者が3670万人以上と推測されている。地域では、サハラ以南のアフリカの流行(2350万人)が深刻であり、次いで南・東南アジアの感染者数が多い(420万人)。日本には約3万人程の感染患者。
 ◆感染経路
 主な感染経路には、(1)性的接触、(2)母子感染(経胎盤、経産道、経母乳感染)、(3)血液によるもの(輸血、臓器移植、医療事故、麻薬等の静脈注射など)がある。
 血液や体液を介して接触が無い限り、日常生活ではHIVに感染する可能性は限りなくゼロに近いといえる。唾液や涙等の分泌液中に含まれるウイルス量は存在したとしても非常に微量で、お風呂やタオルの共用で感染した事例は今のところ報告されていない。HIVは体外に出るとすぐに不活化してしまう程脆弱なウイルスである。
 ◆用語説明
 〇PIMキナーゼ
 ヒトが体内で作り出す酵素の一種で、タンパク質にリン酸を付加する機能をもつ。PIMキナーゼは、セリン・スレオニンをリン酸化する酵素で、リンパ性悪性腫瘍を誘発することが知られている。
 〇抗HIV因子SAMHD1
 ヒトは本来、ウイルスから生体を守るいくつかのタンパク質をもつ。SAMHD1はその一種であり、HIVの侵入後に起こるウイルスゲノムの逆転写過程を強く阻害して感染を抑制する。

 今日の天気は曇り、時々晴れ、時々小雨。気温は高くなく、最高気温19℃とか。畑作業は、”ズッキーニ”の受粉作業、”ズッキーニ”と”玉ねぎ”の収穫。
 マンション入口のアポローチに、”ドクダミ”の花畑。白い花が満開の様に咲いている・・花が咲くと、初夏か・・今日の気温では、夏はまだまだ。
 名(ドクダミ)の由来は、「毒痛み」あるいは「毒ため」からと言われる。湿疹・かぶれには生葉をすり潰したものを貼り付けると良いと言う。
 ”ドクダミ”は”ゲンノショウコ”・”センブリ”に並んで三大民間薬と言われる程の有名な薬草である。でも最近は民間薬そのものを見る機会がほとんどない。
 ドクダミ
 別名:毒溜め(どくだめ)、魚腥草(ぎょせいそう)、地獄蕎麦(じごくそば)
   十薬・重薬(じゅうやく)
 ドクダミ科ドクダミ属
 多年草、地下茎を伸ばし増殖し群生する
 開花時期は6月~7月
 4枚の白い花弁のように見えるが苞(ほう)である、萼(ガク)もない
 中心の淡黄色の部分、蕊(しべ)の様に見える部分は花(雌しべと雄しべのみ)
 ほとんどが一重の花であるが、八重もある


パーキンソン病の発症に関わるタンパク質の蓄積を抑制する核酸医薬を開発

2019-06-09 | 医学
 パーキンソン病は世界で約1千万人の人々が罹患している神経疾患で、日本では1000人に1~1.5人、60歳以上では100人に1人が発症していると言われている。しかし、パーキンソン病に対し、ドパミン製剤など症状を改善する治療薬はあるが、進行を抑制する根本的な治療法は存在しない。そのため、寝たきりの原因となるなど、大きな社会問題になっており、全世界でパーキンソン病の進行を抑制する治療法の開発が期待されている。なお、本研究成果は英国科学雑誌「Scientific Reports」に、5月21日に公開された。
 因みに、手足の震えや体のこわばりが起こる難病「パーキンソン病」は脳の神経細胞にαシヌクレインタンパク質が異常に蓄積することで発症すると考えられている。
 大阪大学大学院医学系研究科の望月秀樹教授らの研究グループは、同大学院薬学研究科創薬センター、東京医科歯科大学脳神経病態学らのグループと共同研究で、遺伝性パーキンソン病の原因であるαシヌクレインタンパク質の蓄積を抑制する核酸医薬を新たに開発し、パーキンソン病の症状を改善することを動物モデルにおいて証明した。開発した核酸医薬は、生体内での安定性が高く、αシヌクレイン遺伝子に特異的に結合し分解することでタンパク質の蓄積を抑制する。本研究グループの研究成果および研究手法が、今後のパーキンソン病の画期的な治療法になるものと期待される。
 今回の成果
 望月教授らの研究グループは、パーキンソン病の原因であるαシヌクレインタンパク質の蓄積を抑制するため、αシヌクレインのタンパク質の合成を阻害する核酸医薬を開発した。通常、核酸は細胞外では速やかに分解されるが、今回開発した核酸医薬は核酸を人工的に修飾することで生体内での安定性を獲得した。パーキンソン病モデルマウスを用いてこの薬剤の有効性を調べたところ、αシヌクレインの蓄積を抑制し、本来パーキンソン病モデルマウスに見られる行動障害を改善することを確認した。
 本研究成果は臨床での投与法に近い方法で効果を発揮することから、遺伝性パーキンソン病や孤発性パーキンソン病の有効な治療法として大変期待される。また、異常シヌクレインの蓄積によって生じることが知られている、レヴィー小体型認知症や多系統萎縮症認知症などの神経疾患への応用も期待される。
 ◆用語解説
 〇パーキンソン病
 手足のふるえ、動きの鈍さ、体のこわばり、転びやすさを主な運動症状とする進行性の神経変性疾患である。
 〇αシヌクレイン
 神経細胞内に存在するタンパク質で、機能は不明である。αシヌクレインが異常に蓄積することでパーキンソン病を引き起こすと考えられている。αシヌクレインの異常な蓄積は、パーキンソン病だけでなく、認知症などの幅広い神経疾患も引きおこすとされている。
 〇核酸医薬
 デオキシリボ核酸(DNA)やリボ核酸(RNA)が連なっており、特定の遺伝子に直接結合し、標的遺伝子を分解することで、タンパク質の合成を抑え、病気の発症を抑制する作用をもつ。こうした形状をもつ核酸医薬は、ハンチントン病や筋強直性ジストロフィーなど、ほかの神経筋疾患への治療応用が進んでいる。
 〇遺伝性パーキンソン病
 パーキンソン病はおよそ90%が孤発性パーキンソン病で、残りの10%が遺伝性パーキンソン病とされている。遺伝性パーキンソン病の一つに、シヌクレイン遺伝子の重複が認められるPARK4が存在する。過剰に産生されたαシヌクレイン蛋白質が蓄積・凝集することがパーキンソン病の原因とされている。

 朝から曇り~晴れ。北の低気圧の故か気温は、最高気温20℃とか。早朝の畑作業は、最近日課となっている”ズッキーニ”の受粉作業、雑草取り。絹さやの花が終わった、今年の収穫は大漁だった。
 ”セイヨウスグリ”の実が大きくなってきた。実は”フサスグリ”より少し大きく、径は10数mm位。
 ”スグリ(酸塊)”の名で流通するスグリ科スグリ属植物・果実は
  熟した果実の色が赤:フサスグリ (アカスグリ、レッドカラント)
  熟した果実の色が赤紫:セイヨウスグリ (グズベリー)
  熟した果実の色が黒:クロスグリ (ブラックカラント、カシス)
 ”セイヨウスグリ”には、枝に鋭いトゲがある・・”フサスグリ”にはトゲがない。
 因みに、スグリ類(グーズベリー)はイギリスで約700年前頃より栽培改良が始まった、と言う。
 セイヨウスグリ(西洋酸塊)
 別名:丸酸塊(まるすぐり)、オオスグリ
 英名:gooseberry(グースベリーまたはグーズベリー)
 スグリ科スグリ属
 落葉低木(高さ1~3m)
 原産地はヨーロッパ・西アジア
 開花時期は4月~5月
 収穫期は6月中旬~7月中旬