医歯薬出版のページサイトマップ
医学のあゆみTOP最新号通常号第1土曜特集号第5土曜特集号バックナンバー年間定期購読
ホーム雑誌一覧医学のあゆみ > 第5土曜特集号
262巻5号 2017年7月29日
「医学のあゆみ」第5土曜特集第262巻5号 生命現象を観る 革新的な構造生命科学が観せてくれる世界
はじめに
第5土曜特集 生命現象を観る――革新的な構造生命科学が観せてくれる世界 はじめに 濡木理
  “生命現象を観る”手法は歴史的な実体顕微鏡観察にはじまった.近年,構造生物学が進展し,原子分解能レベルでの生体分子の構造から,機能が発現するメカニズムを解明することにより,生命現象の根本的な理解,創薬への応用が可能になってきた.構造生物学でおもに用いられてきた手法は,X線結晶構造解析,電子顕微鏡解析,核磁気共鳴(nuclear magnetic resonance:NMR)であり,どの手法も時間的に(さらには空間的にも)平均化した構造を観るものであった.
 機能の発現が動的な構造変化に由来するものである以上,ダイナミクスは非常に重要であるが,最近になって動的な構造を解析し,複数の解析手法を統合し,動的なメカニズムを解明する構造生命科学が台頭してきた.X線の分野でも,X線自由電子レーザーを用いた時分割解析により分子動画を明らかにすることが可能になった.さらに,電子顕微鏡の単粒子解析では,1分子ごとに撮像しクラス分けすることでダイナミクスの解析が可能になった.
 NMRにおいても,細胞内での分子構造を解析するin-cell NMRや動的平衡解析法が開発されるなど,その進展はめざましい.さらに,原子間力顕微鏡や蛍光イメージング,FRETなど1分子の挙動をリアルタイムで観察する手法も発展し,生きたままの生命現象を“観る”ことが可能になってきた.計算機科学の発展もめざましく,量子化学シミュレーションを取り入れれば動的構造変化も高い確度で予測することが可能になってきた.さらには,質量分析顕微鏡や超解像度実体顕微鏡など新規の技術で新しい世界が開けつつある.
 こういったバックグラウンドのうえに,ペプチド創薬や核酸創薬などの新規分子を用いた創薬や,磁気共鳴画像(magnetic resonance imaging:MRI)の進展に伴い,これまで不治の病であったがんも治療できる時代になりつつある.本特集では,めまぐるしく進展する構造生命科学が観せてくれる世界,生命現象のメカニズムと,それに基づいた医療応用への発展をご紹介したい.
目 次
【X線】
膜輸送体の分子構造を観る──アミノ酸排出輸送体YddGのX線結晶構造解析……石谷隆一郎 詳細
結晶構造から理解するGPCRの活性化機構……西澤知宏 詳細
ゲノム編集ツールCRISPR-Cas9によるDNA切断機構……西増弘志 詳細
回転分子モーター (V1-ATPase) の分子メカニズム……鈴木花野・村田武士 詳細
Toll様受容体の分子機構を観る……清水敏之 詳細
タンパク質膜透過駆動モーターSecDFの分子機構……塚崎智也 詳細
オートファジーの始動機構を観る……野田展生 詳細
ミトコンドリア呼吸鎖の分子機構を観る……月原冨武 詳細
自然免疫の分子機構を観る──効率的にシグナルが伝達するしくみ……大戸梅治 詳細
【XFEL(X線自由電子レーザー)】
バクテリオロドプシンの構造変化を捉えた分子動画……南後恵理子・岩田想 詳細
光合成水分解反応の分子機構……沈建仁 詳細
連続フェムト秒解析で観る亜硝酸還元酵素の反応機構……溝端栄一 詳細
チトクロームc酸化酵素の分子動画――水チャネルの動的開閉機構……久保稔 詳細
【電子顕微鏡】
クライオ電子顕微鏡で観る繊毛……吉川雅英 詳細
糖鎖によってゆらぐ受容体蛋白質の構造を観る……的場京子・高木淳一 詳細
クライオ電子顕微鏡によって明らかにされたタンパク質合成工場の仕組み……横山武司・白水美香子 詳細
クライオ電子顕微鏡が明らかにする膜タンパク質の機能構造……重松秀樹 詳細
【NMR(核磁気共鳴)】
核磁気共鳴法による膜タンパク質の機能に直結した動的構造平衡の解明……上田卓見・嶋田一夫 詳細
In-cell NMRによる細胞内のタンパク質の動態解析……伊藤隆 詳細
無細胞タンパク質合成系による安定同位体標識利用NMR解析――情報科学を融合した標識技術:SiCode……木川隆則 詳細
NMRを利用して糖タンパク質糖鎖の構造動態と相互作用を観る……矢木宏和・加藤晃一 詳細
【原子間力顕微鏡】
高速原子間極顕微鏡で観察したミオシン,バクテリオロドプシンの1分子動態……古寺哲幸・柴田幹大 詳細
【FTIR(フーリエ変換赤外分光分析)】
ロドプシンファミリータンパク質……神取秀樹 詳細
【光遺伝学】
光遺伝学による神経科学研究の新展開……山中章弘 詳細
【質量分析イメージング】
リン脂質のイメージング……可野邦行・青木淳賢 詳細
【ナノデバイス】
デジタルELISA……野地博行 詳細
チャネルの電気生理学解析……マツラナアンドレスダニエル 詳細
【ケミカルバイオロジー】
がん細胞早期発見をめざした大環状ペプチド蛍光イメージングプローブの開発……田島研也・菅裕明 詳細
核酸医薬創出に向けた核酸化学研究の進展……青木一晃・他 詳細
【蛍光イメージング】
蛍光プローブ技術……宮脇敦史・新野祐介 詳細
オートファジーを蛍光で観る……本田郁子・水島昇 詳細
【計算機科学】
計算機シミュレーションで観る膜タンパク質の構造ダイナミクス……杉田有治 詳細
ハイブリッド分子シミュレーションによるロドプシン光受容体の分子機能の理解と設計……林重彦 詳細
【FRET(蛍光共鳴エネルギー移動)】
FRETイメージングを用いたシグナル伝達の可視化──分子活性と細胞機能を顕微鏡で観る技術……寺井健太・松田道行 詳細
1分子FRETで観る分子の動態……島知弘・上村想太郎 詳細
【超解像度実体顕微鏡】
超解像顕微鏡で観える生物現象……岡田康志 詳細
週刊「医学のあゆみ」のご注文
生命現象を観る
262巻5号 2017年7月29日
週刊(B5判,248頁)
定価 6,264円(本体 5,800円+税8%)
注文コード:286550
雑誌コード:20475-7/29
買い物カゴへ追加
買い物カゴを見る
お問い合わせ 会社案内 About us リンクについて オンラインショップの返品について
当サイトはリンクフリーです。ご自由にリンクしてください.
Copyright (C) 2017 Ishiyaku Pub,Inc.