光合成膜の常識覆し、糖脂質の機能解明！膜を形成する糖脂質とは？ : サイエンスジャーナル
細胞の膜は何でできているだろう？ 細胞膜は通常脂質二重層と呼ばれる構造をつくっている。細胞膜を構成する主要な成分であるリン脂質には頭部と尾部があるが、頭部はコリン、リン酸からなり、親水性である。一方、尾部は炭化水素からなり、疎水性である。そのため極性を持つ体液中では尾部を内側に、頭部を外側にするようにリン脂質が二重の膜を形成する。これを脂質二重層と呼ぶ。 細胞膜には、脂質の中に埋め込まれたり、脂質自体に結合した状態のタンパク質（膜タンパク質）が存在し、さらにこの脂質や膜タンパク質には多くの場合糖鎖が結合している。したがって細胞表層は全体として複雑な構造となり、細胞の種類ごとに特徴的なものとなる。 細胞膜だけではない光合成を行う葉緑体の膜も脂質二重層でできている。葉緑体の膜は、主にリン脂質とガラクト脂質が非対称に配列して構成されている。ガラクト脂質とは、ガラクトースと脂質が結びついた糖脂質で
植物も音を聞く？シロイヌナズナが虫の咀嚼音を“聞いて”示す防衛反応！ : サイエンスジャーナル
植物は隣の植物と会話する？ 植物を育てるのに、一株よりも数株寄せ植えにした方が、よく生育する。これは、別の植物との関係でも成立するらしい。研究によると、隣の植物の音を「聞いた」植物は、自ら成長を促進させるという。音響信号を利用してコミュニケーションを取っているという。 研究チームの一員で、西オーストラリア大学の進化生態学者モニカ・ガリアーノ（Monica Gagliano）氏は、「植物が“良き隣人”を認識することを実証した。このコミュニケーションは音響的な信号の交換に基づくと考えられる」と話す。 つまり、植物は化学物質のにおいをかぐ「嗅覚」や、隣人に反射した光を見る「視覚」に加え、周囲の音を聞く「聴覚」も備わっている可能性があるというのだ。「植物は、私たちの想定よりもずっと複雑な生物体だ」とガリアーノ氏は話す。 一方、植物は害虫に対して、防御反応を示すことが知られている。 シロイヌナズナは
iPS細胞より簡単？ストレスをあたえるだけで万能性「STAP細胞」を作製！ : サイエンスジャーナル
第3の万能細胞「STAP細胞」 ヒトの体はおよそ60兆個の細胞で構成されている。だが、もとをたどればこれらの細胞はすべて、たった一つの受精卵が増殖と分化を繰り返して生まれたものである。 この受精卵が持つ完全な分化能を万能性 (totipotency) と呼び、ヒトを構成するすべての細胞、および胎盤などの胚体外組織を自発的に作り得る能力を指す。 受精卵は分裂を繰り返すにしたがって、万能性を喪失していく。だが、分裂の途中でできるES細胞には万能性がある。受精卵やES細胞以外には、遺伝子を組み込んで初期化したiPS細胞に万能性があり、注目されている。 今回、細胞に強い刺激を与えるだけで、万能細胞を作る新手法をマウスの実験で発見したと、理化学研究所発生・再生科学総合研究センター（神戸市）と米ハーバード大などの国際研究グループが30日付の英科学誌「ネイチャー」に発表した。 研究チーム代表の同センター
第48回ノーベル化学賞 ウィルヘルム・ティセリウス「電気泳動装置の考案・血清タンパクの複合性」 : サイエンスジャーナル
血液中のタンパク質の発見 血液の成分といえば、赤血球、白血球、血小板、血清（血漿）であるが、血清は何でできているだろう？血清は、91％の水と、7％のタンパク質と、2％の養分、不要物などでできている。血清をつくるタンパク質とはどんなものだろうか？ 血清には、アルブミンや免疫グロブリンをはじめ、100種類以上の蛋白が存在している。健常人では、それらは合成されたり分解されたりすることで、一定の濃度に維持されている。では、これらのさまざまなタンパク質はどのようにして発見されたのだろうか？ タンパク質の分析やDNAの分析で、現代でもよく利用されるのが、電気泳動法だ。タンパク質やDNAの混合物に電圧をかけると、電荷を持っているものはその荷電と反対の極に向かって移動する。だが、その移動速度は分子量の大きいものほど移動しにくい。この性質を利用して、タンパク質やDNAなどの高分子の分類ができる。 ウィルヘル
第2の光合成を発見？「Na+ポンプ型ロドプシン」を持つ海洋細菌 : サイエンスジャーナル
ナトリウム・カリウムポンプ（Na+, K+ポンプ）とは何か？ Na+, K+ポンプタンパク質はデンマークのスコウ（Jens C. Skou）によって発見され、1997年のノーベル化学賞が授与されたほど重要な蛋白質。 すべての動物細胞では細胞の内と外でナトリウム(Na+)、カリウム(K+)、カルシウム(Ca2+)等のイオンに関し濃度差が保たれており、この濃度差が生命活動の原動力ともなっている。 例えば、「神経が興奮する」という現象は、細胞の外に多いNa+が、濃度差に従って細胞内に流入することで「活動電位」という電気信号が生じることがその実体である。 一方、興奮によって失われたイオンの濃度差をもとに戻すのがイオンポンプ蛋白質の働きである。これは、Na+, K+に対するポンプ蛋白質であり、ATPのエネルギーを利用してNa+を細胞内から外へ、K+を外から内へと運搬する。これをNa+, K+ポンプと
ぜんそくが明け方にひどくなる理由は？時計遺伝子とマスト細胞の関係 : サイエンスジャーナル
アレルギーの起きる理由 アレルギーはつらい。私はダニアレルギーだ。アレルギーはどうやっておきるのだろう？気管支喘息の人は、ダニやハウスダストといったアレルゲン（アレルギーの原因物質）に対する免疫ができている。 つまり、すでにアレルゲンに対するＩgＥ抗体が作られ、マスト細胞（肥満細胞）の表面に結合する。そこに気管や気管支などの粘膜を通って問題のアレルゲンが侵入してくると、当然のごとく、ＩgＥ抗体はそれと結合し、2つのIgE抗体を橋渡しするようにアレルゲンと結合し、マスト細胞のスイッチがオンになる。 すると、ヒスタミンなどの化学伝達物質が放出される。ヒスタミンは気管支の平滑筋の収縮を引き起こす原因物質なので、気管が細くなって呼吸困難な状態となる。 そして好酸球は、同じく気管支の平滑筋を収縮させるロイコトリエンを産生する。 と同時に、好酸球顆粒の酵素タンパクにより、過激な炎症反応が引き起こされる
ウナギの緑色蛍光タンパク質「UnaG」が、「ビリルビン」で光ることを発見！ : サイエンスジャーナル
緑色蛍光タンパク質 蛍光タンパク質というと、2008年のノーベル化学賞の受賞対象となった緑色蛍光タンパク質（GFP, Green Fluorescent Protein）が有名だ。これは、1960年代に下村脩博士によってオワンクラゲから発見された。 そして、30年が経過して1990年代にGFP の遺伝子が単離され、生きた細胞にその遺伝子を導入するだけで蛍光を作り出すことができることが明らかになって以来、生物学研究における重要なツールとして、多くの研究者に利用されている。 しかし、蛍光を発するのはオワンクラゲだけではない。葉緑体も蛍光を発しているし、サンゴやイソギンチャクなど、オワンクラゲ以外のたくさんの生物種から新しい蛍光タンパク質が発見されている。色も緑色以外に、様々な蛍光色を発する蛍光タンパク質が発見されている。 鹿児島大学の林征一教授(当時)らは、緑色蛍光タンパク質がニホンウナギの筋
環状mRNAを作ったら、タンパク質をエンドレスに生産！効率が200倍に？ : サイエンスジャーナル
タンパク質のエンドレス合成 大腸菌の細胞内でDNA(デオキシリボ核酸)の遺伝情報をコピーする直鎖状のmRNA(メッセンジャーRNA〈リボ核酸〉)を環状のmRNAに作り変えることで、タンパク質を終わりなく合成することが可能となる手法を、理化学研究所と北海道大学薬学部の研究グループが開発した。この手法によれば、長鎖状のタンパク質であるコラーゲンやシルク、クモの糸などを効率よく作れるようになるという。 生物の体を構成するタンパク質は、細胞核内にあるDNAの遺伝情報をもとに合成される。その過程は、まずDNAの遺伝情報がmRNAに転写され、次に核外で「リボソーム」という“製造マシーン”がmRNA上を移動しながら転写情報を読み取り、その情報に従ってアミノ酸を合成して複数つなげることで1つのペプチド、さらにはタンパク質が完成する。この作業を終えたリボソームは、また次の(あるいは同じ)mRNAの先頭に結合
珍獣「ソレノドン」の捕獲に成功！食虫類・超音波発信・有毒哺乳類・生きた化石 : サイエンスジャーナル
生きた化石「ソレノドン」 ソレノドンという動物をご存じだろうか？ 大型のジネズミに似た原始的な食虫類だ。キューバのキューバソレノドンSolenodon cubanusとハイチのハイチソレノドンS.paradoxusの2種でソレノドン科Solenodontidaeを構成する。体長28～33cm，尾長17～26cm，体重約1kg。体はがんじょうで頭部が大きく、吻（ふん）が非常に長い。四肢には5指があり，つめが長い。指だけを地につけて歩く指行性で、ジグザグに進み、決してまっすぐには走らないという。 食虫類は、昆虫、ミミズなどの無脊椎動物を主食とするが、ネズミなどを食べるものもある。おもに夜行性で単独生活をし、ソレノドン、ブラリナトガリネズミなどは、哺乳類には珍しく毒を持つ。獲物にかみついて顎下腺（がっかせん）から分泌される毒液を注入し、弱らせてとらえる。 今回、絶滅していたと思われていた哺乳類ソ
九州で絶滅したはずの“ツキノワグマ”目撃情報相次ぐ！さまざまなクマの仲間 : サイエンスジャーナル
九州で「絶滅」のはずが… 九州では絶滅したといわれている野生のツキノワグマ。だが近年、大分、宮崎、熊本の県境の山奥などで「クマのような」大型動物の目撃情報が寄せられ、研究者らでつくるNGO「日本クマネットワーク」が25年ぶりに本格的な生息調査に乗り出した。「ネットワーク」は「中身のある調査結果が出るのでは」と意欲満々だ。 調査は6月8日から開始。大学の研究者や地元猟友会会員の計約40人が参加し、10日まで宮崎・大分両県にかかる祖母（そぼ）・傾山（かたむきさん）山系の登山道や林道周辺を対象に、クマのふんや食べかす、つめ痕などの生息痕跡を探す。更に、赤外線センサー搭載の自動撮影カメラ約40台を長期にわたって設置する。 九州最後のクマは、1987年に大分県豊後大野市の山中で射殺されたツキノワグマと言われている。だが「ネットワーク」によると2010年11月、古祖母（こそぼ）山で登山をしていた男性が
被子植物には、受精のチャンスが2回ある！花粉管誘因物質と助細胞のはたらき : サイエンスジャーナル
複雑な植物の受精のしくみ 植物は種子でなかまをふやすものが多い。種子はどうやってできるのだろう？ そう、受粉によって種子ができる。では、花粉がめしべにつくと、どうして種子ができるのだろう？ 花粉からは花粉管という管がのびる。花粉管は胚珠の中の卵細胞に到達。花粉管の中には精細胞があって、精細胞の核と卵細胞の核が結びつき受精して、種子ができるのはよく知られている。しかし、この受精はそれほど単純ではなく、まだまだ謎が多い。例えば受精は卵細胞との受精だけではない。他に中央細胞との受精もある。 受粉した花粉から伸長した花粉管内で生じた2個の精細胞（精核）が、卵細胞と中央細胞（2個の極核を含む）のそれぞれと受精する。精細胞と卵細胞の受精を生殖受精、精細胞と中央細胞の受精を栄養受精と呼ぶ。受精後、受精卵（核相は2nである）は胚に、中央細胞（2個の極核と1個の精核が受精するため核相は3nである）は胚乳に成
第33回ノーベル生理学・医学賞トーマス・ハント・モーガン「染色体説の証明」 : サイエンスジャーナル
メンデル”以後の遺伝学 遺伝というと「遺伝子」が、全ての生物でDNA上にあり、DNAの塩基配列が遺伝子の正体である…ということは、現在よく知られるようになった。しかし、この考えは一朝一夕にえられたものではない。多くの科学者達の努力で解明したものである。 遺伝とは世代を超えて形質が伝わっていくことである。遺伝学の開祖であるメンデルは、遺伝を伝える「遺伝子」の存在を予言し、1865年メンデルの法則を発表、この分野の基礎になった。しかし、遺伝学の実質的な進歩は、1900年の「メンデルの法則の再発見」を待たねばならなかった。なぜ35年もの間、歴史の中に埋もれてしまったのだろうか？ すべての生物が細胞でなりたっていることは、現在ではよく知られている。これを細胞説というが、これがほぼ認められるようになったのが、1870年代になってからだった。メンデルのころは、細胞はまだ一般的なものでなかった。 染色体
古川さん、帰還！ISS長期滞在記録165日！宇宙医学実験の成果は？ : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ 「冷たくて新鮮な空気はすばらしい」 氷点下18度という凍える寒さの中、古川聡さん（47）ら3人の宇宙飛行士を乗せたソユーズのカプセル型帰還船が11月22日、夜が明けきらないカザフスタンの草原に着陸した。 約5か月半ぶりの地球の感触に、古川さんは「ずっとエアコンで22～23度だったので、こういう冷たくて新鮮な空気はすばらしいですね」と笑顔で話した。日本からの報道陣に「今何がしたいですか」と尋ねられ、「お湯がいっぱい入ったお風呂につかりたい」と話した。 着陸地点は、首都アスタナから西へ約400キロ・メートル。見渡す限り何もない荒野だ。前日に吹き荒れた雪もやみ、この日は満天の星空。着陸は通常、パラシュートなどの目印が目視できる昼間に設定されるが、今回はロシアのロケット打ち上げ失敗の
カニの甲羅の有効利用法！透明化してディスプレーや太陽電池素材にも？ : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ カニの甲羅の透明化に成功 カニの甲羅は、「キチン」という高分子を含む。キチンは抗菌作用・生分解性をもつ高分子として、繊維、フィルム、粒状あるいは発泡素材として利用されてきた。 また、キチンはグルコサミンという、アミノ基がついたグルコース（ブドウ糖）の重合体である。グルコサミンは軟骨成分であることから、これまでは、カニの甲羅を分解した健康食品（サプリメント）などでよく利用されてきた。 今回、京都大生存圏研究所（京都府宇治市）の矢野浩之教授（生物材料学）は11月21日、カニの甲羅を透明にすることに成功したことを発表した。熱に強く柔らかな材料として、有機ＥＬディスプレーや太陽光発電の素材への応用が期待できるという。英国王立化学会の専門誌「ソフトマター」に掲載される。 この原理を応用
右脳と左脳をつなぐ「Asap」を発見！昆虫とヒトの脳機能局在論 : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ 右脳と左脳をつなぐ物質 一般的に左脳の働きがよい人は、論理的で判断力に優れているタイプ。右脳の働きがよい人は、直感的で創造力に優れているタイプといわれている。このように左脳の機能、右脳の機能が分かれているという考えを、脳機能局在論というが、逆のタイプの人もいて、科学的に証明されたわけではない。 今回、右と左の脳をつなぐ神経回路が作られる際に中心的な役割を担う物質を、大阪バイオサイエンス研究所の榎本和生研究部長らがショウジョウバエで見つけた。人でこの回路に異常が出ると、認知機能の低下などの神経疾患を招くとされ、疾患の解明に役立つことが期待される。米科学アカデミー紀要電子版に掲載された。 人の左脳は論理的思考、右脳は感覚的思考をつかさどる。目で得た視覚情報などを左右の脳をつなぐ神
相対性理論が変わる？光速超える粒子観測！タイムマシンが実現可能に : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ 光速を超える粒子の発見 欧州原子核研究機構（CERN）が約1万6000個のニュートリノをイタリアに飛ばしたら、光速より速く到着してしまったという。 これが本当なら「宇宙には光速より速く移動できるものは存在しない」とアルベルト・アインシュタインが1905年に提唱した特殊相対性理論が打ち破られ、物理を塗り替える革命となる。 実験では約1万6000個のニュートリノをジェノバにあるCERNの研究所から地下経由で732km先の伊グラン・サッソ国立研究所に発射した。すると2.43ミリ秒後に到着。このヒットした時間の記録は国際研究実験OPERA（Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus）の粒子検出器に残っていた。 タイムマ
透明人間も可能？透明化する試薬、その名も「Scale（透ける）」開発！ : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ 透明人間の夢 将来、透明人間も夢でなくなるかもしれない。理化学研究所は、生物試料を透明にする水溶性試薬「Scale試薬」を開発し、試料を傷つけることなく表面から数ミリの深部を高精細に観察する技術を確立した。 例えば、ホルマリンで固定した哺乳類動物の脳をScale溶液に浸すだけで透明化することができる。神経細胞を蛍光タンパク質で標識したマウスの脳に適用すると、神経回路の詳細な3次元構造を脳全体にまで広げて再構築することができる。これは、理研脳科学総合研究センター（利根川進センター長）細胞機能探索技術開発チームの宮脇敦史チームリーダー、濱裕研究員らが、JST戦略的創造研究推進事業「（ERATO）」宮脇生命時空間情報プロジェクトと共に行った研究の成果。 研究グループは、保湿クリー
菅首相の支持率「17.1％」…を支持率を「100％」に変える秘策があるのだが？ : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学の疑問を、やさしく解説！毎日3分読むだけで、みるみる科学がわかる！ 最小不幸社会の実現 菅直人首相が「脱原発」を発表し、原子力発電を段階的にゼロにする気持ちを表した。そのことは、今の国民の70％の人たちの気持ちを代弁したものであった。 先日もテレビのニュース番組で、放射能汚染のため、古里を強制退去させられた、福島県・浪江町の住人の“今”を報道していた。その中で、国会議員に対して、「我々をどうしてくれるのか」と代表者は訴えていた。何も悪いことをしていないのに、住む場所も仕事も奪われた人たち...その無念さがよくわかる番組であった。 浪江町の代表者は言っていた「国会議員は上から目線でものを言う、私たちの目線で話をしていない。これでは何もわかってくれない」…しかし、そうだろうか、これだけ毎日のようにマスコミが報道して、わからないはずはないと思う
焼肉店でユッケ食べた男児2名死亡！検出された大腸菌「O111」とは何か？ : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学情報を、くわしく調べやさしく解説！毎日５分！読むだけで、みるみる科学がわかる！ コストコ商品の通販 リセールタウン テレビショッピング「はぴねすくらぶ」 ホットマーケット 腸管出血性大腸菌「O111」を検出 福井、富山両県で同系列の焼き肉店で食事した男児2人が相次いで死亡していたことが分かった。2人からは病原性大腸菌「O111」が検出され、うち1人は生肉料理を食べたことが確認されている。死亡した2人を含め同系列の3店で食事した計48人が食中毒症状を訴え、うち19人が重症で、両県が原因を調べている。 食中毒の大腸菌としては、O157が有名だが、O111というのはあまり聞かない。どんな菌なのだろうか？ Wikipediaによると、O157のような病原性大腸菌は、「腸管出血性大腸菌（enterohemorrhagic Escherichia col
これは美しい！光る「E.coli Pen」 遺伝子組換え大腸菌を使って蛍光発色 : サイエンスジャーナル
科学大好き！アイラブサイエンス！最近気になる科学情報を、くわしく調べやさしく解説！毎日５分！読むだけで、みるみる科学がわかる！ 5分で入れる！AIU海外保険 「骨盤ウォーカーベルト」 ムダ毛の悩みにネオ豆乳ローション 遺伝子組換えで蛍光色 遺伝子組換え技術とは何だろう？その生物が本来持っていなかった遺伝子を、他の生物の遺伝子から取り入れて、新しく有用な形質を発現させる技術だ。遺伝子組換え技術を利用して何ができるだろう？ 例えば、作物の収穫量を増やしたり、病気や害虫に強い作物を作ることができる。例えば、遺伝子組換え技術を使って、リンやカドニウムなどの汚染物質を吸収する植物をつくり、環境をきれいにすることができる。例えば医薬品の原料をつくる遺伝子やワクチンになる成分をつくる遺伝子を組み込んだイネをつくり、食事をしながら、栄養と薬の両方を摂取することができる。 今回、京都工芸繊維大学の「KIT-
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