The 7th Global COE International Symposium ……………… 1シンガポールラボ訪問記 ………………………………………………… 3The 6th Young Investigators Forum …………………………… 4生命科学系 GCOE ネットワーク・フォーラム 2011 ……………… 8第４回　事業推進担当者発表会 ………………………………………… 9第５回　構造生物学・先端技術講演・講習会 （１）クライオ電子顕微鏡の最新技術講演会 ………………………………10第５回　構造生物学・先端技術講演・講習会（２）Polara ワークショップ …………………………………………………12第６回　構造生物学・先端技術講演・講習会生体構造トモグラフィー講習会 ………………………………………13教育・研究支援センター主催の講習会 ………………………………14生医研・グローバルＣＯＥ理医連携セミナー ………………………15

（2010 年 9 月〜 2011 年 5 月に開催されたセミナーのリスト）

June2011

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1

The 7th Global COE International Symposium

Cancer Stem Cells: Infl ammation and Immunity　■共　催 ： National University of Singapore, Cancer Science Institute of Singapore　■Date ： February 10 (Thr), 2011　■Venue ： York Hotel Singapore, 21 Mount Elizabeth 228516, Singapore. http://www.yorkhotel.com.sg/index.html

　出席者は日本側₄₀人、シンガポール側₁₃₈人でした。　日本国内から2名の方を招待して特別講演をしていただきました．

須田　年生（慶應義塾大学大学院医学研究科 教授） Toshio Suda (Department of Cell Diff erentiation, Keio University)

後藤　典子（東京大学医科学研究所 特任准教授） Noriko Gotoh (Division of Systems Biomedical Technology, Institute of Medical Science, University of Tokyo)

ProgramFebruary 10 (Thr), 2011, 19:00-Rose Room @York Hotel Singapore

Opening RemarksYukio Fujik i

　　 Leader of Global COE Program, Kyushu University

Welcome AddressDaniel G. Tenen

　　 Cancer Science Institute of Singapore, National University of Singapore

　　Discussion over Dinner

February 11 (Fri), 2011 CeLS Auditorium@National University of Singapore　　 The 7th Global COE International Symposium@

NUS

8:30- Registration

9:00-Welcome Address

Daniel G. Tenen　　 Cancer Science Institute of Singapore, National

University of Singapore

Opening RemarksYukio Fujiki

　　 Leader of Global COE Program, Kyushu University

2

9:10-11:40Session 1: Cancer Stem Cells

Chair: Kei-ichi Nakayama(Kyushu University)

Keynote lecture-1:9:10-9:50 Daniel G. Tenen Cancer Science Institute of Singapore, National University of Singapore　　 Role of myeloid transcription factors in normal

and leukemic stem cell function.

S1-1:9:50-10:15 Yoshikane Kikushige Medicine and Biosystemic Science, Graduate School of Medical Sciences, Kyushu University　　 TIM-3 is a promising target to selectively kill

acute myeloid leukemia stem cells.

10:15-10:35 Coff ee and Tea Break

S1-2:10:35-11:00 Noriko Gotoh Division of Systems Biomedical Technology, Institute of Medical Science, University of Tokyo　　 A potential role of NF-κB pathways in breast

cancer stem cells for tumorigenesis.

Keynote lecture-2:11:00-11:40 Toshio Suda Department of Cell Diff erentiation, Keio University　　 The role of Fbxw7 in normal and leukemic stem

cells.

11:45-12:45 Lunch@ CeLS Lobby 12:45-14:50Session 2: Infl ammation and Immunity Chair: Takehiko Yokomizo (Kyushu University)

S2-1:12:45-13:10 Yasunobu Yoshikai Division of Host Defense, Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University　　 Development and function of naturally occurring

γδ T cells in mice.

S2-2:13:10-13:35 Gijsbert M. Grotenbreg Department of Microbiology, Immunology Programme, Yong Loo Lin School of Medicine, National University of Singapore　　Conditional Ligands for MHC Products.

S2-3:13:35-14:00 Yoshinori Fukui Division of Immunogenetics, Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University　　 Immune regulatory functions of DOCK2 in

health and disease.

S2-4:14:00-14:25Yongliang Zhang

Department of Microbiology,Yong Loo Lin School of Medicine,National University of Singapore

　　 Critical control of inflammation and insulin resistance by MAP Kinase Phosphatase 5.

S2-5:14:25-14:50Takehiko Yokomizo

Department of Medical Biochemistry,Graduate School of Medical Sciences,

Kyushu University　　 Roles of lipid mediators in inflammation and

immunity.

14:50　Closing Remarks Yoshiaki Ito Cancer Science Institute of Singapore, National University of Singapore　　Institute of Molecular and Cell Biology

Move to Bintan Island

15:00 Bus departure for Tanah Merah Ferry Terminal (TMFT)

17:00 Ferry departure for Bintan Island (arrive at 17:00, Indonesia time)

3

　　　　　　　　　　　　片山 雄太、 蟹江 共春、 細田 將太郎　　　　　　　　　　　　　　医学系学府医科学専攻 博士課程３年 （生体防御医学研究所分子医科学分野）

　「いずれは世界を舞台に熱いサイエンスをしたい」。その想いをモチベーションに日々研究に励む中山研博士課程3年生トリオでございます。そんな僕らに、2010年2月、シンガポールでのシンポジウム参加という願ってもいないチャンスが訪れた。このシンポジウムはGCOE主催で毎年行われているもので、僕ら学生にとっては、世界を垣間見る絶好の機会である。　僕らにとっては、初の海外学会であり、喜び勇んで準備を進めた。それと共に、せっかくシンガポールに行くことができるのだから、ただ学会に参加するだけではなく、シンガポールのラボ訪問をしたいという思いが芽生えた。思い立ったが吉日、シンガポールで御活躍されている先生方にE-mailを送り、ラボ訪問の御許可を頂くことにした。我々若輩の突然のお願いにもかかわらず、全ての先生（6人もの先生）がラボ訪問を快諾して下さった。　シンガポールでの学会の話は、また別の機会にでも書くとして、今回はラボ見学での話を中心に書きたい。　シンガポールでの2日間の学会を終え、他の先生方が帰国するのを見送り、僕らはシンガポールに残った。　 翌 朝、 ま ず 僕 ら はNUS (national university of Singapore) でPIとして御活躍されている日本人の先生のラボを見学した。まずはその先生が研究内容を話して下さり、その後ラボの大学院生の方が、研究の説明をしながらラボを案内してくれた。大学院生の方は、もちろん日本の方ではなかったので、英語でコミュニケーションがとれるかどうか不安はあったが、なんとか互いの研究に関してディスカッションを行うことができた。　午後はバイオポリス（世界トップクラスの研究開発拠点）に移動し、また別の日本人の先生のラボを見学させて頂いた。ここではなんと、自分達の研究のプレゼンテーションを行うという貴重な機会を頂いた。僕らにとって、それは初めての英語のプレゼンテーションであり、たどたどしい部分も多々あったとは思うが、ラボのメンバーは真剣に耳を傾けて下さり、質問をして下さったので、なんとか伝わったのではないかとホッとした。その後はラボメンバーの皆さまとお食事を御一緒させて頂き、とても有意義な時間を過ごすことができた。　翌日も朝からバイオポリスを訪れた。この日も朝からラボ見学を行わせて頂いた。研究内容を聞き、自分達の研究内容を紹介し、アドバイスを頂く。普段なかなかラボメンバー以外との交流がない僕らにとっては、本当に貴重な機会であったし、ましてや、日本でも大層ご活躍された後にシンガポールに招聘された先生方からだから尚更だった。　夜はシンガポールで働く日本人研究者の集いに飛び入り参加させて頂き、シンガポールで研究をするメリット・デメリットや、シンガポールでの生活に関してなど、大変貴重な意見とアドバイスを聞くことが出来た。　そして僕らは充実した2日間を終え、帰国の途に就いた。

　ここからは、3人それぞれがシンガポールで感じた個人的な感想をつづりたいと思う。

シンガポールラボ訪問記

いずれは世界を舞台に熱いサイエンスをしたい

細田：シンポジウムでは世界のトップサイエンティストの講演を聴くことができ大変勉強になった。講演以外にも勉強になったことはシンガポールの学生がとてもアクティブで研究に対する情熱がとても強いということだった。私はポスター発表をしたが、皆よく勉強していて質問もクリティカルで危機感とともに負けられないというやる気がでた。これは現地に行かなくては味わえないことだ。超過密スケジュールで大変だったが、先生方の研究内容・研究ビジョンはもちろん、シンガポールと日本で研究を行う上での違いなどなかなか聞けないようなことも聞かせて頂いてとても貴重な体験ができた。これを機に国際的な研究者になりたいとますます感じるようになった。このような機会を頂けて本当に心から感謝したい。

蟹江：見学をして驚いたことはシンガポールの研究設備や環境が想像を遥かに超えて素晴らしいものであることだった。運営も日本よりも遥かに合理的に行われているという印象を受けた。シンガポールは資源が少ない風土での国家運営にあたり、貿易や研究等に重点を置いたということを聞いた。国を挙げて質の高い研究者の招聘を行い、最高の環境を整えるという空気を肌で感じた様な気がした。また僕にとって初めての海外での学会でもあり、英語が話せず、ディスカッションが出来ないという現実を目の当たりにして、強い危機感を抱かせて頂ける良い機会となった。このような機会を与えて下さった中山教授はじめ、GCOEの先生方、見学を快く受け入れて下さったシンガポールの諸先生方には心からお礼を申し上げたい。

片山：見学させて頂いた研究施設はどれも近代的で、研究環境もとても洗練されているように思った。また、学生のレベルが高く、研究に対する強い意欲をもっていた。彼らは多くの入学希望者の中から厳しい選抜試験をくぐり抜けた精鋭たちであり、留学生が多いということにも日本との違いを感じた。これらはシンガポールの国家戦略として研究に力を入れている成果であると聞き、その貪欲に結果を求める姿勢に危機感を覚えた。この見学で日本にいては知ることのできなかった海外の研究の様子に触れることで、自分の視野の狭さに気づき、国内ではなく世界と競っていかなければならないのだと奮起するきっかけとなったことが一番の収穫であったように思う。このような機会を与えて頂いたことにお礼を申し上げたい。

細田（最左）、蟹江（右から二人目）、片山（最右）と見学を快諾して下さった大里元美先生（左から二人目）

4

　■共　催 ： National University of Singapore, Cancer Science Institute of Singapore　■Date ： February 11 (Fri) ‒ 12 (Sat), 2011　■Venue ： Angsana Resort & Spa Bintan Site A4 Lagoi, Bintan Island, Indonesia, http://www.angsana.com/EN/Properties/bintanl

February 11 (Fri), 2011

17:00　　 Ferry arrival, immigration, transportation to the

Angsana Resort and Check-in

18:30- 19:30　Dinner

19:45- 20:15　　Dinner Talk: Messages to young researchers

Yoshiaki ItoCancer Science Institute of Singapore,

National University of Singapore,Institute of Molecular and Cell Biology

20:20-　Poster sessionOdd numbers : 20:20-21:05Even numbers : 21:05-21:50

21:50-　Meet the Professors

February 12 (Sat), 2011　　Angsana 1in Angsana Resort & Spa Bintan

9:00-　Opening RemarksYukio Fujiki

Leader of Global COE Program,Kyushu University

9:10-11:40Session 1

Chair: Fumiyuki Sasaki(Kyushu University)

& Risa Nakamura(Kyushu University)

Keynote lecture-3: 9:10-9:50Koichi Akashi

Medicine and Biosystemic Science,Graduate School of Medical Sciences,

Kyushu University　　 Stem cells in human hematological

malignancies.

9:50-10:10　Coff ee and Tea Break

O1-1:10:10-10:25 Min Liu

Department of Medical Biochemistry,

The 6th Young Investigators Forum

5

Graduate School of Medical Sciences,Kyushu University

　　 Crucial role of the leukotriene B4 receptor 2, BLT2 in epidermal wound healing.

O1-2:10:25-10:40 Yusuke Sakai

Division of Immunogenetics,Medical Institute of Bioregulation,

Kyushu University　　 The atypical Rac activator DOCK5 regulates

osteoclast function for bone homeostasis.

O1-3:10:40-10:55Tetsuro Harada

Department of Developmental Biology,Graduate School of Medical Science,

Kyushu University　　 The Transcriptional Regulatory Mechanism of

Wnt3a Expression in The Primitive Streak and Tail Bud.

01-4:10:55-11:10Chelsia Qiuxia Wang

Cancer Science Institute of Singapore,National University of Singapore

　　 Disruption of Runx family genes leads to bone marrow failure and myeloproliferative disorder due to a defective Fanconi anemia-related DNA damage repair pathway.

O1-5:11:10-11:25Yit Teng Hor

Cancer Science Institute of Singapore,National University of Singapore,

Institute of Molecular and Cell Biology　　 A novel role for RUNX3 in the regulation of

IL23A in gastric epithelial cells.

O1-6:11:25-11:40Teruaki Iyama

Division of Neurofunctional Genomics,Department of Immunobiology and Neuroscience,

Medical Institute of Bioregulation,Kyushu University

　　 NUDT16 is a (deoxy)inosine diphosphatase, and its deficiency induces accumulation of single-strand breaks in nuclear DNA and growth arrest.

11:40-12:40　Lunch@ Lotus Cafe

12:40-14:15Session 2

Chair: Akinori Itoyama(Kyushu University)

& Masafumi Noguchi(Kyushu University)

O2-1:12:40-12:55Huipeng Jiao

Department of Microbiology,Yong Loo Lin School of Medicine,National University of Singapore

　　 Regulation of macrophage response to FFA by MAP kinase phosphatases.

O2-2:12:55-13:10Fumiko Matsuzaki

Department of Molecular and Cellular Biology,Medical Institute of Bioregulation,

Kyushu University　　 Protrudin is a novel adaptor protein of KIF5 and

regulates neuronal function.

O2-3: 13:10-13:25Shunsuke Matsumoto

Graduate school of Systems Life Sciences,Kyushu University

　　 Crystal structure of oligosaccharyltransferase bearing the third type of the catalytic center.

O2-4: 13:25-13:40Ryuichi Natsuyama

Graduate School of Systems Life Sciences,Kyushu University

　　 Novel function of peroxisome targeting signal type-1 receptor Pex5p in Pex14p stability: study using a newly isolated peroxisome-deficient CHO cell mutant, ZPEG101.

O2-5: 13:40-13:55Kaori Tamura

Graduate school of System Life Science,Kyushu University

　　 Identification of a novel factor in p97/p47-mediated Golgi membrane fusion pathway.

O2-6: 13:55-14:15Kenji Inaba

Division of Protein Chemistry,Medical Institute of Bioregulation,

Kyushu University　　 Crystal structures of Ero1 and ERdj5 reveal the

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mechanisms of ER quality control in mammalian cells.

14:15-14:35　Coff ee and Tea Break

14:35-16:10Session 3

Chair: Fumiko Matsuzaki (Kyushu University) & Yuki Tateishi (Kyushu University)

O3-1: 14:35-14:50Kasem Kulkeaw

Department of Hematopoietic Stem Cells,SSP Stem Cell Unit, Faculty of Medical Sciences,

Kyushu University　　 Identif ication of novel genes regulating

erythropoiesis by cold-exposed zebrafi sh.

O3-2: 14:50-15:05Toshiro Moroishi

Department of Molecular and Cellular Biology,Medical Institute of Bioregulation,

Kyushu University　　 Loss of SCFFbxl5 results in deregulation of iron

metabolism in mice.

O3-3: 15:05-15:20Cynthia Xin Lei Chang

Department of Microbiology,Immunology Programme,

Yong Loo Lin School of Medicine,National University of Singapore,

　　 Novel approaches for the identifi cation of viral epitopes associated with Asian HLA employing conditional ligands.

O3-4: 15:20-15:35Kol Jia Yong

Cancer Science Institute of Singapore,National University of Singapore

　　 Re-activation of the stem cell factor SALL4 and its role in hepatocellular carcinoma

O3-5: 15:35-15:55Atsushi Suzuki

Division of Organogenesis and Regeneration,Medical Institute of Bioregulation,

Kyushu University　　 Prospective isolation and in vivo genetic

lineage tracing of hepatic oval cells.

18:45- 19:30Award & Dinner Talk : Messages to young researchers

Daniel G. TenenCancer Science Institute of Singapore,

National University of Singapore

19:30- 20:30　Dinner

Closing RemarksYukio Fujiki

Leader of Global COE Program,Kyushu University

20:30-Meet the Professors

February 13 (Sun), 2011

Departure

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解回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回塊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊壊 壊廻回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回回快

口　演　賞諸石　寿朗

（生体防御医学研究所分子医科学分野）

参加者の感想坂井　勇介

（生体防御医学研究所　免疫遺伝学分野）

　 私 はH23, 2/10~2/14の 間、 九 州 大 学 とNational University of Singapore(NUS) の共同で行われました、G-COEの国際シンポジウムで、シンガポールとビンタン島（インドネシア）に行ってきました。　到着二日目から、セミナーや発表会が始まりましたが、質問やコメントが飛び交う非常に活発な討論が繰り広げられ、大変刺激になりました。また、私自身、初めて英語での口頭発表を行い、なかなかできない貴重な経験をさせていただきました。またこのような場で自分の研究成果を発表したいと強く思い、その思いを胸に日々の勉学に励もうと思います。　期間中は、セミナーや発表会以外でも、NUSの方々と交流する機会を多く設けていただけました。NUSの方々は、先生方も学生も非常にフレンドリーで、すぐに打ち解けることができ、夕食時には、研究の話、趣味や家族の話、果ては政治の話など、本当に様々な話をすることができました。夕食以外で

も、一緒にビーチバレーをしたり、夜中までお酒を酌み交わしたり、観光に連れて行ってくれたりと、非常に充実した交流を持つことができました。普段あまり話す機会がない英語での会話はとても楽しい一方、もっと上手く話したいというモチベーションも上がりました。そして何より、海外で研究する同世代の友人を持てたことは、私にとって大きな財産であり、今後も連絡を取り合っていけたらと思っています。　シンガポールという国は、短期間ではありましたが、非常にエキサイティングな国に思えました。NUSの学生と食事をした場所は、いかにも「アジア」といった喧騒な屋台が立ち並ぶ所であった一方、少し歩くと、摩天楼がそびえ立つ都会的な景観も楽しむことができました。　私は以前より、将来はグローバルに働きたいと思っておりましたが、今回の参加でその思いが一層強くなり、今後も更に勉学に励もうと思っています。　最後に、このような貴重な経験をさせていただき、企画していただいた先生方、学生委員・秘書の方々に、この場をお借りしてお礼申し上げます。

ポスター賞Liu Min

（医学研究院医化学分野）沖田　康孝

（生体防御医学研究所分子医科学分野）

8

生命科学系

ＧＣＯＥネットワーク・フォーラム2011　■世話人：熊大拠点リーダー　粂　　昭苑 （熊本大学発生医学研究センター）　　　　　　九大拠点リーダー　藤木　幸夫 （九州大学大学院理学研究院）　■日　時：2011年2月4日（金）　13時～17時　■場　所：九州大学大学院医学研究院　大会議室　■参　加：東北大学、群馬大学、東京大学、東京工業大学、名古屋大学、京都大学、大阪大学、　　　　　　奈良先端科学技術大学院大学、兵庫県立大学、慶応義塾大学、熊本大学、九州大学、　　　　　　文部科学省の計６２人（順不同）

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グローバル COE プログラム

第４回　事業推進担当者発表会　■日　時：2011年2月1日（火）　13時～17時　■会　場：九州大学馬出キャンパスコラボステーションI（2階視聴覚ホール）

プログラム13：00－13：05　開会の辞 （藤木　幸夫）

「細胞増殖と死」研究ユニット （座長：中山　敬一）13：05－13：20　佐方　功幸 （代理　中條　信成）  「NotchシグナルにおけるCdh1の関与」13：20－13：35　中山　敬一  「次世代プロテオミクス技術の開発とその応用」13：35－13：50　近藤　久雄  「 試験管内再構成系を用いた小胞体形成因子の探索」13：50－14:05　中別府　雄作   「fosB遺伝子による脳機能制御機構の解明」

「細胞分化と機能発現」研究ユニット （座長：住本　英樹）14：05－14：20　住本　英樹  「細胞運命の決定と活性酸素、細胞骨格、細胞極性」14：20－14：35　神田　大輔  「 結晶構造解析においてパッキングアーティファク

トがない構造をいかにして見つけるか？―比較構造生物学によるアプローチ―

14：35－14：50　藤木　幸夫  「 オルガネラホメオスタシスー細胞機能発現制御ー

個体恒常性」

（休憩 15分）

「細胞移動と組織構築」研究ユニット  （座長：横溝　岳彦）15：05－15：20　横溝　岳彦  「 マクロファージ異物貪食におけるロイコトリエン

B4受容体のシグナル伝達」15：20－15：35　福井　宣規  「 CDMファミリー分子を介した細胞運動の制御と

その機能的意義」15：35－15：50　目野　主税  「マウス初期発生におけるRac1の役割」

「幹細胞機能と自己再生」研究ユニット  （座長：赤司　浩一）15：50－16：05　赤司　浩一  「 急性白血病幹細胞を標的とする新規抗体療法の開

発」16：05－16：20　吉開　泰信  「自然免疫γδ型T細胞の分化と機能」16：20－16：35　森　正樹 （代理　石井　秀始）  「 消化器癌の幹細胞研究の進捗」

16：35－16：40　閉会の辞 （住本　英樹）

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第５回　構造生物学・先端技術講演・講習会 （１）

クライオ電子顕微鏡の最新技術講演会

概　要九州大学生体防御医学研究所に最先端の極低温電子顕微鏡が導入された。生体防御医学研究所は今年度より全国共同利用・共同研究拠点に認定され、極低温電子顕微鏡の利用がその柱の１つとなっている。これを機に、電子顕微鏡を用いた生体試料の構造解析について、最先端で御活躍の２人の講師の方に講演をお願いした。内容は、二次元結晶電子線回折、超分子複合体の解析に適した単粒子解析、技術的発展の著しい電子線トモグラフィ等の最新トピックスです。基本的な事項から解説していただいた。講演終了後に、生体防御医学研究所の電子顕微鏡施設の見学会を開催した。52名の参加があった。

　■主　催：ポストゲノム研究センター・構造生物学部門 （九州大学生体防御医学研究所構造生物学）　■日　時：2010年9月29日（水）　14時～16時　■場　所：九州大学馬出病院キャンパス　総合研究棟2階204号室　■対象者：すべての方、参加無料、事前登録無し　■対象者：九州大学関係者

プログラム

14:00～15:00　「 電子顕微鏡イメージング—細胞・組織における

分子分解能観察を目指して—」岩崎　憲治 先生

（准教授　大阪大学・蛋白質研究所）

15:00～16:00　「 極低温電子顕微鏡による生体高分子構造解析の

多様な試料への応用」 光岡　薫 先生　　　　 　（ 研究チーム長　産業技術総合研究所・

バイオメディシナル情報研究センター）

16:00～　生体防御医学研究所の電子顕微鏡施設の見学

（講演要旨１）

　「 電子顕微鏡イメージング—細胞・組織における分子分解能観察を目指して— 」

岩崎　憲治 （准教授　大阪大学　蛋白質研究所）　生物試料の高分解能構造解析には、透過型電子顕微鏡を用いるが、その方法は、近年大幅に進歩した。電子顕微鏡そのものは、0.5Å 格子分解能をもつ電子

顕微鏡があるほど、その分解能は高く、無機材料では原子一個一個が見える。また、ビデオレートでの経時観察も可能である。しかし、生物試料は電子線による損傷が激しく照射できる電子線量が非常に限られるため、スナップショットではこのような分解能には届かない。そこで、様々な方法が開発されてきているわけだが、その中に主に単離精製した生体試料の構造解析に用いる単粒子解析法と呼ばれる方法がある。電子顕微鏡画像から三次元再構成する本方法は飛躍的に進歩し、ついに今年4月、3.3Åの高分解能解析で原子座標を得た例が雑誌CELLに報告されるに至った。また、今注目されている技術として電子線トモグラフィー（ET）法があげられる。方法自体は、決して新しくないのだが、コンピュータ制御やカメラの進歩によっていわゆる非晶質（アモルファス）層の氷に固定した試料にも使用できるようになっ

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た。このことで、生きている状態に非常に近い状態で、培養細胞などの三次元観察が試みられるようになった。本講演では、特に、後者のETを用いた例を紹介する。昨今、X線結晶構造解析を主として、個々の生体分子の原子構造情報の蓄積のスピードはすさまじい。一方で蛍光ラベル法の発展に基づく光学顕微鏡等を駆使した細胞レベルでの空間情報の蓄積も目を見張るものがある。しかし分解能というスケールで眺めるとサブナノメートルとサブミクロンという両者の間には、ナノメータレベルの大きなギャップがある。ETが注目されている理由はここにある。ETで分子分解能が可能になれば、原子分解能観察から細胞レベルの観察までの大きな橋渡しが可能になる。このような背景を意識してこれまでに行った解析例を紹介する。また、我々は、単粒子解析の変法とでも言うべき方法をもちいて分子の大きなコンフォメーション変化を捉える研究も行っており、併せて本講演にて紹介する。

（講演要旨２）

　「 極低温電子顕微鏡による生体高分子構造解析の多様な試料への応用」

光岡　薫　　　　　（ 研究チーム長　産業技術総合研究所・

バイオメディシナル情報研究センター )

　MAPEG（membrane-associated proteins in eicosanoid and glutathione metabolism）スーパーファミリーは解毒やアラキドン酸を用いた生合成経路などに関与する酵素を含むスーパーファミリーである。今回我々は、そのスーパーファミリーの一員 で あ るMPGES1（microsomal prostaglandin E synthase 1）について、3.5Å分解能の電子線結晶構造解析を行った。MPGES1は、炎症に関連してプロスタグランジンH2からプロスタグランジンE2の合成を行う。別に2組のグループから、X線結晶構造解析により原子モデルが報告された、同じくMAPEGファミリーに属するロイコトリエンC4合成酵素（LTC4S）との比較から、MPGES1では基質であるプロスタグランジンの結合位置が閉じており、これが特異的な基質認識機構と関係していることが示唆する結果が得られた。　我々は、現在、極低温電子顕微鏡を単粒子解析に応用する研究も進めている。単粒子解析とは、薄膜

状のアモルファスな氷の中で、分子がいろいろな方向を向いている電子顕微鏡像を撮影して、そこから向きを決めて三次元構造を計算する方法である。この方法を用いれば、結晶化条件などと関係なく、任意の水溶液条件での複合体の構造が得られるのに加え、ミリ秒程度で試料を凍結できるので、寿命の短い中間体の構造解析などにも利用できると期待されている。その単粒子解析法を用いて、シャペロニンGroEL-GroES基質複合体について、その立体構造を明らかにした。好熱菌Thermus thermophilusから得られたシャペロニンGroELは、その補助因子であるGroESと安定な複合体を形成しており、その結果、フォールデング途中などの基質タンパク質も複合体に結合している。そのGroEL-GroES基質複合体について、GroELとGroESが作る空洞の中に、基質タンパク質に対応する電位を明瞭に観察することができた。　電子線結晶構造解析には、膜タンパク質が脂質二重層中に規則正しく配列した二次元結晶を用いる。二次元結晶は、界面活性剤により可溶化されたタンパク質と脂質の溶液から、透析により界面活性剤を除去することで作製するのが一般的であるが、二次元結晶でなくチューブ状結晶が成長する場合がある。このようなチューブ状結晶を作製したタンパク質としてBand3がある。これは、分子量約10万で赤血球膜に存在し、陰イオンの透過を媒介する輸送体として知られている。特に赤血球では、塩素イオンと炭酸イオンの交換反応を行い、炭酸ガスの輸送・排出に重要な役割をしていると考えられている。その結晶にiterative helical real space reconstruction法（IHRSR）という単粒子解析を利用した方法を応用することで、その立体構造を得た。そこでは、繰り返し単位内に二量体を観察することができ、一分子が二つのドメインから構成されていることが示された。つまり、二つのドメインの相互作用変化が基質の輸送に関係していることが示唆された。

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概　要生体防御医学研究所に設置されている高性能クライオ電子顕微鏡であるPolaraの使用説明を日本FEI社の青山氏を招いて、ハイエンドユーザーである日本電子顕微鏡学会生体構造解析分科会所属の10人に対して行った。内容は極低温電顕FEI Polaraの装置説明、セットアップ（冷却）、凍結試料の作成、凍結試料の観察、トモグラフィー、STEM、STEMトモグラフィーの実習。

　■主　催：ポストゲノム研究センター・構造生物学部門 （九州大学生体防御医学研究所構造生物学）　■協　力：日本FEI社　■日　時：2010年9月30日（木）－10月1日（金）　■場　所：生体防御医学研究所　旧本館　高性能電顕室　■対象者：ハイエンドユーザー

第５回　構造生物学・先端技術講演・講習会 （２）

クライオ電子顕微鏡 Polara ワークショップ

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第６回　構造生物学・先端技術講演・講習会

生体構造トモグラフィー講習会　■主　催：日本顕微鏡学会　生体構造解析分科会　■共　催：ポストゲノム研究センター・構造生物学部門 （九州大学生体防御医学研究所構造生物学）　■日　時：2011年5月19日（木）10時～20日（金）17時　■場　所：生体防御医学研究所　高性能電顕室　■対象者：日本顕微鏡学会会員、および九州大学関係者、事前登録有り　　　　　 （電顕室の大きさの関係から10名程度に限定）

ワークショップ・プログラム5月19日（木）10時－18時： TEM/STEMトモグラフィーデータ

取 得　FEI・T20に よ るTEMト モグラフィー及びFEI・PolaraによるSTEMトモグラフィーのデータ取得

18時－20時：意見交換会

5月20日（金）10時－17時：三次元再構成　　　　　　　 前日取得した傾斜シリーズからの三

次元像再構築を行う（解析ソフトウエアIMOD）

＜ワークショップの目的＞　ミトコンドリア等のオルガネラや多様な構造をとりうる超分子複合体の解析においては、二次元結晶解析や単粒子解析と異なり、同一の形状をした多数の粒子を対象としないため、単一の対象から傾斜シリーズを取得し三次元再構成を行う電子線トモグラ

フィーが必要となります。近年、電子顕微鏡装置の発達によって、この電子線トモグラフィーは以前より極めて身近な手法となりました。しかしながら、未だ電子顕微鏡本体においてトモグラフィー機能はオプションとして扱われる事が多く、実際にこの機能に触れ、更には計算機による三次元再構成を行った経験の無い方も多いと存じます。本ワークショップの目的は入門者を対象に、生物試料を用いて電子線トモグラフィーのデータ取得、そして計算機を用いて立体構造の構築を、実際に体験していただくことです。なお、本ワークショップでは標準的な透過型電子顕微鏡を用いた電子線トモグラフィー（TEMトモグラフィー）の他、最近、生物試料への応用が注目されている、走査・透過型電子顕微鏡を用いた電子線トモグラフィー（STEMトモグラフィー）も行う予定です。

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九州大学医学研究院

教育・研究支援センター主催の講習会　九州大学医学研究院の教育・研究支援センターは、九州大学馬出キャンパスのコアファシリティとして機能している医学系・生命科学系の共通実験施設であり、多彩な研究機器を設置し九州大学全学に公開しています。平成22年度の利用者は年間10,000人を突破し、その重要性は年々高まっています。同センターは機器利用法や新しい実験手技の普及にも力を入れており、グローバルCOEの援助のもと種々の講習会を開催しています。同センターは平成22年度には6回の大規模な講習会を開催し、延べ199名の参加者を得ました。その主な内容は、蛍光顕微鏡講習会計2回、共焦点レーザー顕微鏡、高速セルソーターなどです。また、利用希望の多いフローサイトメーターや顕微鏡などの

個別講習会を利用者の依頼に応じて行っており、平成22年度は延べ194名が個別講習会を受講しました。利用者の実験のタイミングに合わせた迅速な個別講習会は、同センターが誇る高い機動性のあらわれと言えます。

　平成23年度には最新型の高速セルソーター、共焦点顕微鏡、DNAシーケンサー、多検体対応蛍光顕微鏡が導入される予定であり、昨年度を大幅に上回る利用者が予想されます。今後もグローバルCOEと協力しながら機器の整備を進めるとともに実践的な講習会を開催し、九州大学の生命科学研究をバックアップしていく予定です。

高速セルソーター講習会の様子 専門家の指導で行われた蛍光顕微鏡講習会の様子

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グローバル COE プログラム

生医研・グローバルＣＯＥ理医連携セミナー

（2010 年９月〜 2011 年５月に開催されたセミナーのリスト）

第９６回 平成22年9月8日（水）倉地　幸徳・倉地　須美子（九州大学理事（副学長）、九州大学生体防御医学研究所共同研究員）「年齢軸恒常性機序の解明に向けて」

第９７回 平成22年9月17日（金）渡邉　信元（ （独）理化学研究所・基幹研究所・ケミカルバイオロジー研究領域・ケミカルバイオロジー研

究基盤施設化合物ライブラリー評価研究チーム　チームヘッド）「細胞周期進行におけるタンパク質リン酸化の役割」

第９８回 平成22年10月1日（金）梅田　慎介（日本弁理士会バイオ・ライフサイエンス委員会委員 / 薫風国際特許事務所 パートナー弁理士）「ベーシックリサーチから特許出願への一歩を踏み出そう」

第９９回 平成22年10月4日（月）道上　宏之（岡山大学大学院医歯薬学総合研究科　細胞生理学教室　助教）「�Protein Transduction Systemを用いた新規経皮的アプローチ (p-TDA:peptide-Trans Dermal�

Approach)-高効率導入型美白剤＆分子標的型育毛剤の開発」

第100回 平成22年10月20日（水）Seok-Goo Cho, M.D. , PhD. （Professor, Department of Hematology, Catholic BMT Center）“TGF-β transduced mesenchymal stem cells ameliorate autoimmune arthritis through reciprocal regulation of Treg-Th17 cells and osteoclastogenesis”

第101回 平成22年11月17日（水）清水　博之（ 国立感染症研究所ウイルス第 2 部　第 2 室　室長）「エンテロウイルス 71特異的受容体PSGL-1 の同定とウイルス -受容体相互作用の解析」

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第102回 平成22年12月2日（木）佐藤　義朗（名古屋大学医学部付属病院　周産母子センター）「小児脳腫瘍における頭部放射線療法後の脳障害克服を目指して」

第10３回 平成22年12月3日（金）Jerold Chun（Professor, Dep. Molecular Biology, Scripps Institute, La Jolla）“Lysophospholipid Receptors & CNS actions of FTY720 (fingolimod) in Multiple Sclerosis”

第10４回 平成22年12月21日（火）松本　明郎（千葉大学大学院医学研究院　薬理学　准教授）「一酸化窒素 (NO) による翻訳後修飾：S-nitrosylation とシグナル伝達の制御」

第10５回 平成22年12月22日（水）曽我　朋義（ 慶應義塾大学先端生命科学研究所・教授）「メタボローム測定法の開発と生命科学への応用」

第10６回 平成23年1月4日（火）玉田　耕治（ University of Maryland School of Medicine, Associate Professor University of Maryland 癌セ

ンター、腫瘍免疫プログラム Co-Director）“Novel Immunotherapies Based on Co-signal Regulation”

第10７回 平成23年1月13日（木）内田　早苗（ 金沢大学 　イノベーション創成センター・VBL 博士研究員）「細胞ストレスにより誘導される Cdc25B 分解機構」

第10８回 平成23年1月24日（月）丹羽　一（ Centre for Structural Biology, Division of Molecular Bioscience, Imperial College London 博士研

究員）「�AAA蛋白質の構造学的研究〜ATP依存的蛋白質分解酵素 FtsH の結晶構造解析を中心として〜」

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第10９回 平成23年1月25日（火）森下　和広（宮崎大学医学部機能制御学講座腫瘍生化学分野）「難治性白血病の白血病発症機構」

第110回 平成23年1月27日（木）松本　明郎（千葉大学大学院医学研究院　薬理学　准教授）“Detection and measurement of NO and its derivatives in biological samples”

第111回 平成23年2月3日（木）中内　啓光（東京大学医科学研究所　幹細胞治療研究センター長　幹細胞治療部門　教授）「幹細胞研究から新しい医療へ」

第112回 平成23年2月17日（木）片桐　秀樹（東北大学大学院医学系研究科　代謝疾患医学コアセンター　コアセンター長）「Metabolic Harmony 〜臓器間神経ネットワークによる全身での代謝調節機構〜」

第11３回 平成23年2月17日（木）小川　佳宏（ 東京医科歯科大学　難治疾患研究所　分子代謝医学分野　教授）「メタボリック・シンドロームと自然炎症」

第11４回 平成23年2月18日（金）豊國　伸哉（ 名古屋大学大学院医学系研究科　病理病態学講座　生体反応病理学/分子病理診断学　教授）“Cancer as a ferrotoxic disease: asbestos-induced mesothelial carcinogenesis”

第11５回 平成23年3月29日（火）田中　敦（Biochemistry Section/SNB/NINDS, National Institute of Health 博士研究員）「パーキンソン病におけるミトコンドリアの品質管理とその破綻メカニズム」

第11６回 平成23年4月12日（火）富澤　一仁（熊本大学大学院生命科学研究部 分子生理学分野　教授）「tRNA修飾異常と疾患：アジア人種型 2型糖尿病原因遺伝子とその分子機構」

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第11７回 平成23年4月26日（火）竹田　潔（大阪大学大学院医学系研究科　免疫制御学　教授）「自然免疫系による腸管免疫制御」“Regulation of intestinal homeostasis by innate immunity”

第11８回 平成23年5月19日（木）Eckhard R. Podack, M.D., Ph.D. （ Professor and Chairman of Microbiology and Immunology,

University of Miami Miller School of Medicine）“TNFRSF25 in vaccination”

第11９回 平成23年5月20日（金）吉村　昭彦（慶應義塾大学医学部　免疫微生物学教室　教授）「�T 細胞と樹状細胞からのサイトカイン産生の新しい制御機構の発見〜 Th17 と腸管免疫恒常性維持機構を中心に」

Mail: mariko_nishi@kyudai.jp