日本学士院

PJA ニュースレター No.16

Vol.99(2023)掲載論文

No.1

Reviews

Kimitaka KAWAMURA: Geochemical studies of low molecular weight organic acids in the atmosphere: sources, formation pathways, and gas/particle partitioning
https://doi.org/10.2183/pjab.99.001
蟻酸・酢酸は大気中に存在する主要な揮発性有機化合物である。本総説では、低分子モノカルボン酸(C1-C10)のガス・粒子相での分布と分配を議論し、大気過程で果たす雲凝結核など化学・物理的役割を解明する。

Michito YOSHIZAWA and Lorenzo CATTI: Aromatic micelles: toward a third-generation of micelles  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.002
本総説では新種の「芳香環ミセル」について紹介する。このミセルは2つの芳香環パネルを持つ湾曲型の両親媒性分子から成り、水中で高い集合安定性と広範な分子内包能を有する。また、刺激応答性や脂肪族骨格も導入可能な特徴を持つ。


No. 2

Review

Shoutaro TSUJI and Kohzoh IMAI: Medical application of the monoclonal antibody SKM9-2 against sialylated HEG1, a new precision marker for malignant mesothelioma
https://doi.org/10.2183/pjab.99.003
悪性中皮腫は診断と治療が困難な悪性腫瘍である。著者らは、感度と特異性の高い悪性中皮腫マーカー抗原シアル化HEG1を見いだした。本稿では、抗シアル化HEG1抗体SKM9-2の開発とその臨床応用について紹介する。

Original Article

Yuki SETOGUCHI, Akiko HAYASHI, Ayami KAWADA, Ayako IBUSUKI, Daigo YANAOKA, Ryota SAITO, Tomoko ISHIBASHI, Hiroaki TAKIMOTO, Yoshihide YAMAGUCHI, Hirokazu OHTAKI and Hiroko BABA: Intravenous immunoglobulin preparations attenuate lysolecithin-induced peripheral demyelination in mice and comprise anti-large myelin protein zero antibody  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.004
免疫IgG(IVIg)製剤は脱髄性末梢神経障害の筋力低下を回復する効果がある。その神経系組織への作用は不明である。マウス末梢神経化学脱髄にIVIg製剤は脱髄拡大抑制を示した。また、製剤は末梢神経ミエリン認識抗体を含むことを示した。


No. 3

Reviews

Xingya XU and Mitsuhiro YANAGIDA: Cohesin organization, dynamics, and subdomain functions revealed by genetic suppressor screening  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.005
コヒーシンは染色体DNAと結合する基幹クロマチン因子である。本研究で発見されたサプレッサー変異の多くは著者らが示唆した確保と遊離モデルを支持する。さらに、ATPによるコヒーシン頭部とクライシン間の相互作用変化の重要性が示唆された。

Hidehiko KUMAGAI, Takane KATAYAMA, Takashi KOYANAGI and Hideyuki SUZUKI: Research overview of L-DOPA production using a bacterial enzyme, tyrosine phenol-lyase
https://doi.org/10.2183/pjab.99.006
細菌のチロシンフェノールリアーゼ(Tpl)を利用するパーキンソン病の治療薬L-ドーパ合成法に関する、スクリーニング、培養条件、酵素の性質、酵素の反応機構、反応条件など、また、tpl 遺伝子の制御タンパク質 TyrR の変異によるTpl 構成的過剰生産株の育種について概説した。


No. 4

Review

Masashi TSUGE and Naoki WATANABE: Radical reactions on interstellar icy dust grains: Experimental investigations of elementary processes  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.008
星間分子雲には多種多様な分子種が見つかっている。それら分子の生成・進化の鍵を握っているのが、分子雲に浮遊する氷微粒子表面の物理化学過程である。本論文では、主要な星間分子生成に関する一連の極低温氷表面実験を解説する。


No. 5

Review

Naohiko OHKOUCHI: A new era of isotope ecology: Nitrogen isotope ratio of amino acids as an approach for unraveling modern and ancient food web  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.009
アミノ酸の代謝において15Nが濃縮される現象は、食物網の推定、窒素資源の評価、回遊魚の追跡、古食性の復元な
どに応用されている。本論文ではその原理を概観し、古典的な問題を再考するとともに、新たな挑戦を解説する。


No. 6

Reviews

Emi HIFUMI, Hiroaki TAGUCHI, Tamami NONAKA and Taizo UDA: Direct conversion of a general antibody to its catalytic antibody and corresponding applications —Importance and role of Pro95 in CDR-3—
https://doi.org/10.2183/pjab.99.010
抗原に対する分解能を有する抗体酵素の性能は、抗体を凌駕するものの、開発は難しい。著者らは、既存の抗体を抗体酵素に変換する画期的な変異導入法を見出した。本総説では、着目したアミノ酸残基Pro95の役割と酵素化クローンのユニークな特徴を概説した。

Kiyoshi TOKO: Research and development of taste sensors as a novel analytical tool  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.011
味を測る装置である味覚センサは日本発、世界初の科学技術であり、全世界の食品、医薬品業界で使われている。本総説では、その開発経緯と原理、メカニズムと食品適用例、さらにアロステリーを利用した最新の味覚センサについて概説した。


No. 7

Reviews

Hirokazu KAWAGISHI: Chemical elucidation of acute encephalopathy by ingestion of angel-wing mushroom (Pleurocybella porrigens) —involvement of three constituents in onset—  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.012
野生のキノコ、スギヒラタケは広く食されていたが、2004 年にこのキノコの摂取による急性脳症で17 名の方が亡くなった。私たちはこのキノコから 3 つの化合物を発見し、「3 成分による急性脳症発症機構」を提唱し実証した。本総説では、この研究の20年の歴史を紹介する。

Nobuhito IMANAKA and Naoyoshi NUNOTANI: Environmental catalysts advance focused on lattice oxygen for the decomposition of harmful organic compounds
https://doi.org/10.2183/pjab.99.013
工場等からの排ガス中や排水中に含まれる有害有機物を効率的に酸化分解するため、著者らは触媒自身が持つ格子内酸素に着目することにより、高活性触媒を創成してきている。本稿では、その設計指針および触媒材料について概説する。

Kouji MATSUSHIMA, Shigeyuki SHICHINO and Satoshi UEHA: Thirty-five years since the discovery of chemotactic cytokines, interleukin-8 and MCAF: A historical overview
https://doi.org/10.2183/pjab.99.014
炎症は生体防御反応である一方、様々な疾病の原因にもなる。炎症をもたらす特異的白血球の組織浸潤制御は、炎症・免疫学における大きなenigmaであったが、35年前の著者らによる白血球遊走因子、IL-8とMCAFの発見により、その分子機序が解明された。本稿では、その発見の経緯と今日的意義を概説する。


No. 8

Review Series to Celebrate Our 100th Volume

Masanori IYE: Proceedings of the Japan Academy —History, database, and trend—  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.017
日本学士院の欧文紀要出版100 周年にあたり、これまでに掲載された13591編の欧文論文データベースを作成した。本総説では数学から医学まで全分野の100 年にわたる論文出版の傾向と変遷を分析し、日本学士院の出版活動を振り返る。

Reviews

Atsushi OHTSU, Koichi GOTO and Takayuki YOSHINO: Improvement of patient care using cancer genomic profiling: SCRUM-/CIRCULATE-Japan experience
https://doi.org/10.2183/pjab.99.015
日本発のがんゲノム医療開発を目指した進行がんでの個別化治療開発研究であるSCRUM-Japanと周術期のリキッドバイオプシーを用いた微小残存腫瘍検出研究であるCIRCULATE-Japanでの成果の中から、世界的インパクトがあるデータを中心に概説した。

Haruo KASAI: Unraveling the mysteries of dendritic spine dynamics: Five key principles shaping memory and cognition
https://doi.org/10.2183/pjab.99.018
大脳機能や疾患の基盤には活動電位とシナプス伝達に加えて、樹状突起スパインシナプスの形態的、運動的側面の寄与が大きい。この特徴を5つにまとめて、その発見の経緯や統合的脳機能や疾患への関与を概説した。

Sooyeon KIM, Latiefa KAMARULZAMAN and Yuichi TANIGUCHI: Recent methodological advances towards single-cell proteomics
https://doi.org/10.2183/pjab.99.021
1細胞プロテオーム解析は、全種類のタンパク質の量を基に1つ1つの細胞の働きの包括的な理解を目指す、細胞分析の理想形の1つである。本稿では、最近数年間に報告された1細胞プロテオーム解析技術の様々な進展について概説すると共に、その将来展望について論じる。

Original Article

Taku KITANOSONO, Tomoya KAWASE, Yasuhiro YAMASHITA and Shū KOBAYASHI: Highly enantioselective
hydroxymethylation of unmodified α-substituted aryl ketones in water
https://doi.org/10.2183/pjab.99.022
アルドール反応は一般的なC–C結合形成手段であるが、触媒的不斉反応は未だに有機合成上の難題の一つである。本稿では塩基を用いない水中反応により、ラセミ化と触媒失活の問題を同時に克服する戦略について概説する。


No. 9

Review Series to Celebrate Our 100th Volume

Hiroyuki ISOBE and Masahiro HIRAMA: Glancing at the birth of a galaxy of scientists from Rikō Majima
https://doi.org/10.2183/pjab.99.019
眞島利行(1874-1962)は、日本発の有機化学に先鞭をつけた偉人の一人である。眞島自身が著者としてProc. Imp. Acad. 誌で発表した7篇の論文を中心に、その代表的な研究成果、人材育成に関わる横顔を紹介する。

Reviews

Akira MURAKAMI, Kazunori FUJISAWA and Takayuki SHUKU: Developments of inverse analysis by Kalman filters and Bayesian methods applied to geotechnical engineering  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.023
ベイズ統計の手段のうち、線形/非線形カルマンフィルタ、マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC)、ハミルトニアンモンテカルロ法(HMC)と有限要素法(FEM)に基づいた逆解析法について、特に地盤工学分野への応用展開を紹介し、その特質と実用性を概説した。

Hiroki SHIRATO: Biomedical advances and future prospects of high-precision three-dimensional radiotherapy and four-dimensional radiotherapy
https://doi.org/10.2183/pjab.99.024
がんの放射線治療は物理的精度が向上し、呼吸などで動くがんも±1mmの精度で0.03秒以内に狙い撃つことが可能になった。本総説では、高精度放射線治療の生物医学的な進歩と臨床成績を紹介し、課題と今後の研究の方向性を探る。


No. 10

Review Series to Celebrate Our 100th Volume

Hiroyuki ISOBE: At the dawn of novel aromatics: “On the Synthesis of Hinokitiol” by Tetsuo Nozoe et al.
https://doi.org/10.2183/pjab.99.020
野副鐵男(1902-1996)は、新奇芳香族化学を先導した化学者の一人である。野副のはじめての論文から新奇芳香族化学に関わる初報「ヒノキチオールの合成」までを核に、現代科学の底流をなす業績の一端を紹介する。

Reviews

Eiji YASHIMA: Synthesis and applications of helical polymers with dynamic and static memories of helicity
https://doi.org/10.2183/pjab.99.025
DNAや蛋白質等の生体高分子の多くは一方向巻きのらせん構造を形成し、精緻な生命機能の発現に寄与している。本稿では、著者らが開発した一方向巻きのらせん高分子の新たな合成技術の開発と不斉触媒やキラルセンサー、光学分割材料への応用に関する最近の成果を中心に紹介する。

Shin’ichiro ANDO, Nick EKANGER, Shunsaku HORIUCHI and Yusuke KOSHIO: Diffuse neutrino background from past core collapse supernovae  Cover Illustration
https://doi.org/10.2183/pjab.99.026
過去の重力崩壊型超新星からのニュートリノ背景放射(DSNB)計算の重要な要素について説明し、ブラックホール形成や非標準ニュートリノ相互作用を含む将来の検出から何を学べるかを議論する。また、今後 10 年間でDSNB検出が期待されるニュートリノ実験についても概観する。

Shiori FUJIMORI, Yoshiyuki MIZUHATA and Norihiro TOKITOH: Recent progress in the chemistry of heavy aromatics
https://doi.org/10.2183/pjab.99.027
有機化学の中心を担う化合物群の一つである芳香族化合物の芳香環構成元素を炭素と同族の高周期14族元素で置き換えた「重い芳香族化合物」の研究について、その歴史的背景から最近の研究展開まで、著者らの先駆的研究成果を中心に概説する。