生化学 SEIKAGAKU
Journal of Japanese Biochemical Society

旭　正先生を偲んで

N-型糖鎖を紐解いた研究者，木幡陽先生を悼む

第96回日本生化学会大会（2023年福岡）のこと～生命を化学すること，科学的に探究すること，あるいはデモクラシーについて～ Learning from the history—2023 Fukuoka

第98回日本生化学会大会・日本生化学会創立100周年記念式典を終えて Learning from the history—2025 Kyoto

研究と登山 Foreword

生化学会に所属した40有余年を振り返って Being a biochemistry researcher for over 40 years as a member of The Japanese Biochemical Society

生化学誌が創刊100周年を迎えるにあたり，2014年からの2年間に会長を務めた中西が卒業研究～ポスドク～大学教員～退職までの40年あまりの期間にわたる生化学会との関わりを思い返します．

日本の生体エネルギー学の黎明期から半世紀

脂質シグナルが制御する胚着床のメカニズム Lipid signaling governing feto-maternal interfaces

着床は胚と子宮内膜が出会う最初のステップであり，その後の妊娠予後を左右する重要な過程である．本稿ではリゾホスファチジン酸やプロスタグランジンといった脂質シグナルに着目し，着床の分子機構を説明する．

生体分子のエンジニアリングを基盤とした生体機能の可視化・理解・制御 Engineering biomolecular systems to visualize, understand, and control biological systems

著者らは，小分子からタンパク質，細胞，細胞外小胞（EV）まで幅広い分子システムを”いじり倒し”，標的細胞の可視化，殺傷，操作を可能とするケミカルバイオロジー・合成生物学研究に取り組んでいる．本稿では，その概要を紹介する．

フェロトーシスの分子機構 Mechanisms underlying ferroptosis

鉄依存性細胞死であるフェロトーシスは，がんや神経変性疾患などさまざまな疾患との関連から精力的に解析されている．本稿では急速に解明が進んでいるフェロトーシスの分子機構，また疾患との関連についても概説する．

スフィンゴ脂質生合成の初発酵素であるセリンパルミトイル転移酵素の高分解能結晶構造解析 Structural bases for substrate recognition by serine palmitoyltransferase, the first enzyme of sphingolipid biosynthesis

微生物由来セリンパルミトイル転移酵素はスフィンゴ脂質生合成経路の初発酵素として知られ，L-セリン以外のさまざまなアミノ酸も基質として代謝できる．種々のアミノ酸との複合体結晶についてX線結晶解析による構造生物学的研究の結果を紹介する．

人工輸送小胞を創る研究からみえてきた細胞内輸送の特異性を決めるメカニズム Intracellularly generated synthetic transport vesicles reveal the specificity mechanisms of membrane trafficking

これまで輸送小胞が正しい標的まで到達する原理は十分に理解されていなかった．筆者らは，再構成した人工輸送小胞の機能を細胞内で解析することによって，小胞輸送の特異性を決める新たな分子メカニズムを明らかにしてきた．本稿ではその成果を紹介する．

テロメアDNAが世代を超えて維持される分子メカニズムの解明 Molecular mechanisms of transgenerational telomeric DNA maintenance

イントロン内にコードされたテロメラーゼRNAが，世代を超えたテロメアDNA維持と種の存続を保証する．

コレステロールは機械受容性イオンチャネル・ポリシスチン複合体の一次繊毛への局在を制御し多発性嚢胞腎の発症を防ぐ Cholesterol restricts the mechanosensitive channel polycystin complex within primary cilia to prevent polycystic kidney

一次繊毛膜のコレステロールは，ポリシスチン複合体の局在と機能を規定し，その異常は多発性嚢胞腎の発症に直結する．本稿では，ペルオキシソームによる繊毛膜コレステロール供給機構と，その破綻がもたらす新たな分子病態像を概説する．

代謝とエピゲノムに着目した老化細胞分泌機構の解明 Uncovering metabolic and epigenomic mechanisms driving senescence-associated secretory phenotype

代謝‒エピゲノム連関の観点からSASP制御を概説する．特にクエン酸代謝酵素ACLY（ATP-citrate lyase）が炎症性SASPを選択的に駆動するという我々の知見を中心に述べる．

RNA依存性RNAポリメラーゼ活性を介したR-loop制御機構 R-loop regulation through RNA-dependent RNA polymerase activity

R-loopはRNA：DNAハイブリッドからなる核酸構造で，遺伝子発現制御やゲノム安定性維持に関与する．本稿では，hTERTのRdRP活性による新規R-loop制御機構とその生物学的意義について解説する．

神経変性疾患を特徴づけるアミロイド構造：Tau，α-synuclein，TDP-43 Neurodegenerative diseases defined by amyloid structures: Tau, α-synuclein, TDP-43

神経変性疾患脳に蓄積するミスフォールドしたTau，α-synuclein，TDP-43は，疾患特徴的な構造生化学的特性を呈する．近年クライオ電子顕微鏡解析により，疾患を定義する線維コア構造が明らかとなり，構造多型の存在が実証された．

Tau由来ペプチドの設計に基づく微小管超構造体の人工構築 Artificial construction of microtubule superstructures based on design of Tau-derived peptide.

独自設計したTau由来ペプチドを用いて，ダブレット微小管等の微小管超構造体を人工構築した．四量体タンパク質への融合による超構造体の形成や光制御，ペプチドのみでの超構造体の構築を達成した．超構造体の生体機能の解明や材料・生体応用が期待される．

乳がん化学療法抵抗性を支える代謝リプログラミングとタンパク質アルギニンメチル化修飾制御 Protein arginine methylation–driven metabolic reprogramming underlying chemotherapy resistance in breast cancer

がん細胞は環境に応じ代謝を変化させ，薬剤耐性に代謝リモデリングが関与する．トリプルネガティブ乳がんのパクリタキセル耐性細胞では，糖代謝酵素のアルギニンメチル化によりセリン合成系と脂肪酸合成が活性化するため，メチル化制御は重要な治療戦略となる．

ペプチド天然物の生合成に見いだした新規炭素三員環形成酵素 Novel family of cyclopropane-forming enzymes identified in peptide natural product biosynthesis

放線菌の二次代謝産物にみられるシクロプロパン構造の新たな生合成戦略としてニトロ基を起点とした新規シクロプロパン形成反応を見いだした．分光学的解析や結晶構造解析から，基質の配座制御がひずみが大きい三員環形成に重要であることを明らかにした．

ミトコンドリアストレス感受性プロテアーゼOMA1の基質探索 Screening of a substrate against the mitochondrial stress-sensitive protease OMA1

ミトコンドリアはエネルギー産生をつかさどる装置としてのみではなく，細胞のストレス障害へ善処するための司令塔としても機能することが明らかになってきた．本稿では，ミトコンドリアストレスへの応答に関わるOMA1プロテアーゼの基質探索を紹介する．

オートファジー関連因子による細胞外小胞分泌制御機構 Regulation of extracellular vesicle secretion by autophagy-related factors

RubiconはWIPI2およびWIPI3をエンドソームへ誘導し，ESCRT依存的なエクソソーム分泌を促進する．加齢によって増加したRubiconは老化関連microRNAをエクソソームにより周囲へ運ぶことで，細胞老化の伝播を促進する．

細胞内でのタンパク質間相互作用検出系SOLISの開発 Development of SOLIS, an intracellular protein–protein interaction detection system

膜局在によりRasを活性化するGDP/GTP交換因子SOSに着目し，このRasの活性化過程について，相互作用を検出したい標的タンパク質を用いて模倣することで，偽陽性・偽陰性の少ない細胞内タンパク質間相互作用検出系SOLISを開発した．