東北大学
学際科学フロンティア研究所

東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科生体情報継承学分野の楠山譲二テニュアトラック准教授（2022年9月まで学際科学フロンティア研究所助教）の研究グループは、東北大学学際科学フロンティア研究所の石井琢郎助教、北海道大学との共同研究で、脂肪組織は周囲の硬さを感知し、CXCL13と呼ばれるタンパク質を分泌することで、周囲のマクロファージや血管内皮細胞に硬さ情報を伝えていることを明らかにしました。   この研究は文部科学省科学研究費補助金、日本医療研究開発機構革新的先端研究開発支援事業、神澤医学研究振興財団、上原記念生命科学財団、中富健康科学振興財団、ロッテ財団、持田記念医学薬学振興財団、かなえ医薬振興財団の支援のもとでおこなわれたもので、その研究成果は、国際科学誌Journal of Lipid Research（ジャーナル・オブ・リピド・リサーチ）に掲載され、2024年9月30日に出版されます。 図：CXCL13は脂肪細胞の感じた細胞外マトリックスの硬さ情報を他の細胞に伝達する。 論文情報： タイトル：Targeted Protein Degradation in the Mitochondrial Matrix and Its Application to Chemical Control of Mitochondrial Morphology 著者：Arthur Choisez, Seiichiro Ishihara, Takuro Ishii, Yidan Xu, Sepideh D. Firouzjah, Hisashi Haga, Ryoichi Nagatomi, Joji Kusuyama* *責任著者：東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科 テニュアトラック准教授 楠山譲二 掲載誌：The Journal of Lipid Research DOI：10.1016/j.jlr.2024.100620 URL: https://www.jlr.org/article/S0022-2275(24)00125-1/fulltext プレスリリース： 東北大学 https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2024/09/press20240924-03-cell.html 東京医科歯科大学 https://www.tmd.ac.jp/press-release/20240924-1/ 北海道大学 https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/240924_pr.pdf

本研究所の別所上原学助教は、共著による書籍「発光生物のはなし」（中部大学 大場裕一編）を朝倉書店から出版いたしました。   暗闇で自ら光る生物「発光生物」は、身の回り（例えば足もの土の中のミミズ）から最果ての海まで至る所に住んでいます。まさに地球は発光生物の惑星とでも言えるでしょうか。本書は、さまざまな発光生物の研究を第一線で活躍する研究者たちが書いた、最新知見が盛りだくさんの本です。同時に、光る生き物の不思議を研究者に限らず多くの人に知って欲しいという想いから、好奇心を満たしてくれるような興味深いはなしを激選して執筆しました。研究者の方も一般の方も是非手に取って読んでいただけたら幸いです。 【書籍情報】 出版社：朝倉書店 体裁：A5判／192ページ 刊行日：2024年9月13日 ISBN：978-4-254-17192-1 C3045 https://www.asakura.co.jp/detail.php?book_code=17192&srsltid=AfmBOoqjPEI5FG9MoyJNU57JTcw7E1dlOZ7ltrzzOdssaxKE_61UQera  

2024年7月24日(水)から25日(木)にかけて、韓国の建国大学 (Konkuk University, Korea) BrainKorea21 (BK21) FOUR program (Director: Prof. Dong-Kug Choi) と学際科学フロンティア研究所とのJoint Symposium が、学際科学フロンティア研究所セミナー室にて開催されました。     建国大学 BK21 FOUR program は、東北大学学際研と部局間覚書 (MOU) を締結しており、日韓の国際共同研究の実現および加速化に向け、これまで研究交流活動を実施してきました。新型コロナウイルス感染症の影響もあり、過去2度のシンポジウムはいずれもオンライン開催でしたが、今年度、仙台の地にて初の対面開催となりました。韓国側からは6名のPI (Prof. Dong-Kug Choi, Prof. Hyoung-Sik Won, Prof. Beong-Ou Lim, Prof. Ji-Hong Lim, Tae-Bong Kang, Prof. Jooho Park)、およびその指導学生が6名(うち1名は体調不良で不参加)、日本を訪問しました。   Day 1 は学際研と建国大学との共同研究の可能性の探索に向け、学際研から佐藤伸一准教授、金村進吾助教、建国大学からProf. Lim、Prof. Park による研究紹介が行われました。     Day 2 は各PIとともに研究を実施する学生同士の交流を目的としたシンポジウムが開催されました。韓国側の6名PIに加え、学際研から工藤雄大准教授、Aseel Marahleh助教、阿部博弥准教授、上野裕助教、佐藤准教授、奥村正樹准教授の指導学生または共同研究先の学生が英語で口頭発表を行い、建国大学の先生方との研究ディスカッションや、国際共同研究の可能性について活発に議論がなされました。研究発表後には学際研ラボツアーを実施しました。FRIS CoRE を見学した際には、その研究環境や分野間の壁を撤廃したシステムに関心を示していました。     懇親会では日本と韓国、学生とPIの垣根を越えて、多くの人が互いに交流する時間を過ごすことができました。終わりの挨拶では、来年度は建国大学にて開催すると約束いただきました。   2日間を通じて15件の講演があり、総勢35名が参加しました。日韓の国際交流を今後も盛り上げていきます。ご参加くださった皆様に厚く御礼申し上げます。 シンポジウム世話人：Prof. Ji-Hong Lim (KU)、田原淳士 (FRIS)、Aseel Marahleh (FRIS)  

新領域創成研究部の上地浩之助教と濱本裕美助教の研究課題がそれぞれ、JSTの2024年度戦略的創造研究推進事業（さきがけ）に新規採択されました。   採択課題は以下の通りです。   上地浩之助教 研究領域「加齢による生体変容の基盤的な理解」 研究課題「細胞内タンパク質熱力学の変容に対抗する代謝産物の研究」   濱本裕美助教 研究領域「社会課題を解決する人間中心インタラクションの創出」 研究課題「価値観の多軸化によるルッキズムからの脱却」   情報掲載ページ： 国立研究開発法人科学技術振興機構（JST） 2024年度 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）の新規研究課題及び評価者について https://www.jst.go.jp/kisoken/presto/application/2024/240917/240917.html

タイトル： Invertebrate Pirates: Mechanism and Evolution of a Stolen Defense 生命の複雑性は動物の多様性を促進する重要な要因である。中でも、他の生物の細胞やオルガネラ、化学物質を「盗む」複雑な表現型の進化は十分に理解されていない。本セミナーでは、刺胞動物が持つ刺胞をウミウシ類が盗む現象に焦点を当て、その能力に関与する遺伝子や組織、行動を解明し、進化的起源を明らかにしようとしているGoodheart博士を招き、最新の研究成果を紹介していただく。 開催日時： 2024年9月25日（水） 16：00～18：00   会場： 学際科学フロンティア研究所 1F セミナー室   主催：学際科学フロンティア研究所   Guest Speaker: Dr. Jessica Goodheart American Museum of Natural History, USA   Abstract: Life’s complexity is a key factor driving animal biodiversity. Complex phenotypes, which integrate co-opted and novel traits across biological levels, often depend on other organisms. However, the evolution of such phenotypes is not well understood. My lab studies the theft of nematocysts—stinging organelles made by Cnidarians—by certain animals. We aim to identify the genes, tissues, and behaviors involved in nematocyst sequestration and trace its evolutionary origins in metazoans. In nudibranch gastropods, we’ve identified two independent origins of this ability and found links between prey preference and key morphological changes, offering insights into the evolution of complex traits.   使用言語： 英語   Organizer: 別所-上原 学 manabu.bessho.a3_at_tohoku.ac.jp（_at_を@に入れ替えてください）    

●セミナーのタイトル「テクノロジーを駆使した神経変性疾患の研究」   ●講演者名：井上 治久（京都大学iPS細胞研究所 副所長・教授）   ●アブストラクト 高齢社会の到来とともに、神経難病・認知症に罹患される方の数は増大しています。筋萎縮性側索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis: ALS）やアルツハイマー病など、これらの難治性神経疾患では、神経症状は進行性で、進行を完全に抑止し、疾患を消滅させる根治治療は未だ確立していません。2006年にマウスで、2007年にヒトで誕生した人工多能性幹細胞（induced pluripotent stem cell: iPS細胞）とその作製技術は、基礎研究のみならず医療分野を含む幅広い分野に応用される基盤技術となっています。（CiRA websiteより） 本セミナーでは、これまで融合してきたテクノロジーとiPS細胞による神経疾患研究と現在の取り組みについてお話しさせていただきます。   ●日時 2024年9月19日（木）15：00～17：00   ●会場 学際科学フロンティア研究所1Fセミナー室＆オンライン   ●主催 東北大学 学際科学フロンティア研究所   ●Organizer 奥村正樹 准教授（okmasaki_at_tohoku.ac.jp　※_at_を@に変更してください）   ●ZoomのURL https://us05web.zoom.us/j/82964609667?pwd=38u3qKdi5O7xFG74IkoG1do7Z9oWjx.1 ミーティング ID: 829 6460 9667 パスコード: v65Y41

新領域創成研究部の石井琢郎助教が、一般社団法人日本排尿機能学会「2024年度 日本排尿機能学会 学会賞論文部門（臨床部門）」を受賞しました。 本賞は、前年（2023年1月1日から12月31日）に発行された学術誌に掲載された下部尿路機能に関する学術論文で、独創性、重要性、発展性の高い研究成果に授与されるものです。   受賞対象の論文： タイトル：Transrectal ultrasound vector projectile imaging for time‐resolved visualization of flow dynamics in the male urethra: Aclinical pilot study 著者：Takuro Ishii, Tomonori Yamanishi, Tomohiko Kamasako, Chiharu Shibata, Miki Fuse, Mayuko Kaga, Kanya Kaga, Hassan Nahas, Billy Y. S. Yiu, Alfred C. H. Yu, Yoshifumi Saijo 掲載誌：Medical Physics DOI: 10.1002/mp.16834 URL: https://aapm.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mp.16834      

ブラックホールは降着円盤と呼ばれる回転するガスに取り囲まれており、このガスは複雑な乱流状態にあります。しかし、その性質は長年謎に包まれていました。   東北大学学際科学フロンティア研究所（FRIS）の川面洋平助教（現・宇都宮大学データサイエンス経営学部准教授および東北大学大学院理学研究科客員研究員）とFRISの木村成生助教（同大学院理学研究科兼務）は、理化学研究所の「富岳」や国立天文台の「アテルイII」などのスーパーコンピュータを駆使して従来にない極めて高解像度のシミュレーションを実施し、降着円盤の乱流が持つ物理的性質を明らかにしました。   特に注目すべきは、大きな渦と小さな渦をつなぐ「慣性領域」において「遅い磁気音波」と呼ばれる縦波が支配的に存在することを発見したことです。この発見により、降着円盤内でなぜ電子よりプラス電荷のイオンの方が効率的に加熱されるのかという観測事実の理論的説明が可能になりました。この研究成果は、2019年4月にブラックホールの影の撮影成功を発表したイベント・ホライズン・テレスコープによる観測データの解釈にも重要な示唆を与えるものです。   本研究成果は科学誌Science Advancesに2024年8月28日（米国東部夏時間）付で掲載されました。 図：ブラックホール降着円盤のイメージ図と本研究で行った高解像度シミュレーションによって得られた磁場揺動分布。大きいスケールの渦が分裂していき、細かいランダムな渦構造が生まれる。（クレジット：川面洋平） 論文情報： タイトル：Inertial range of magnetorotational turbulence 著者：Yohei Kawazura* and Shigeo S. Kimura *責任著者：東北大学学際科学フロンティア研究所 助教 川面 洋平 （現・宇都宮大学データサイエンス経営学部准教授および東北大学大学院理学研究科客員研究員） 掲載誌：Science Advances DOI: 10.1126/sciadv.adp4965 URL: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adp4965   プレスリリース： 東北大学 https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2024/08/press20240829-02-blackhole.html 東北大学 大学院理学研究科 https://www.sci.tohoku.ac.jp/news/20240829-13348.html  

近年、がんや神経変性疾患といった疾患とミトコンドリアとの関わりが明らかになり、ミトコンドリアを標的とする創薬手法の開発に関心が寄せられています。低分子化合物を用い、生体内のタンパク質分解機構を利用して任意のタンパク質を選択的に分解へと導く技術targeted protein degradation（TPD）が新しい創薬モダリティとして注目されています。しかし、ミトコンドリアは独自のタンパク質分解機構を持っており、従来のTPD技術ではミトコンドリアに局在するタンパク質を標的にできませんでした。   東北大学大学院生命科学研究科の友重秀介助教、石川稔教授、学際科学フロンティア研究所の佐藤伸一准教授らのグループは、これまでとは異なる化合物デザインによってミトコンドリアで機能するTPD技術「mitoTPD」を開発しました。ミトコンドリアを断片化するタンパク質をミトコンドリアに過剰発現させた細胞に本技術を用いることで、ミトコンドリア形態の正常化にも成功しました。これは、ミトコンドリアの形態操作やミトコンドリア異常の回復への活用が可能な技術であり、新たなミトコンドリア創薬手法や新規研究技術への展開が期待されます。   本成果は、英国王立化学会の学術誌Chemical Science誌にて、2024年8月29日付けで公開されました。 図：本研究で開発したmitoTPD技術の概要。 論文情報： タイトル：Targeted Protein Degradation in the Mitochondrial Matrix and Its Application to Chemical Control of Mitochondrial Morphology 著者：Wakana Yamada, Shusuke Tomoshige,* Sho Nakamura, Shinichi Sato, Minoru Ishikawa* *責任著者：東北大学大学院生命科学研究科 助教 友重秀介、教授 石川稔 掲載誌：Chemical Science DOI：10.1039/d4sc03145h URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/sc/d4sc03145h プレスリリース： 東北大学 https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2024/08/press20240829-03-mitoTPD.html 東北大学 大学院生命科学研究科 https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/research/results/detail---id-52154.html  

ハイブリッド開催 / Hybrid Event   　FRIS Hub Meetingは、FRISの研究者全員が参加する研究発表セミナーで、月に一度、8月を除く毎月第4金曜日に開催しています。Hub Meetingの趣旨は、発表者が全領域の研究者を対象として、研究のイントロと分かりやすい専門的内容の紹介を行い、新テーマ創成の芽を作ることです。2021年1月からは世界で活躍できる研究者戦略育成事業「学際融合グローバル研究者育成東北イニシアティブ（TI-FRIS）」のTI-FRIS Hub Meetingと合同で開催しています。   　Hub Meetingでは英語での発表を強く推奨しています。異分野研究者同士では共通の常識や考え方は望めません。参加者は発表中にどんどん質問し、討論し、理解を深めるようにしています。Hub Meeting参加対象（下記）の方は積極的にご参加ください。   【TI-FRISは、弘前大学、岩手大学、東北大学、秋田大学、山形大学、福島大学、宮城教育大学によるコンソーシアム事業です。】   第57回 FRIS Hub Meeting（TI-FRIS Hub Meetingとの合同開催） 日時：2024年9月27日（金）16：00－ 開催方式：ハイブリッド開催（オンライン/Zoom・学際科学フロンティア研究所セミナー室） Language: English 参加ご希望の方は、事前登録が必要になります。 参加申し込みフォームよりご登録ください。 登録締切：9月26日（木）15：00   発表者： 河野直樹 准教授 （秋田大学 / 物質材料・エネルギー / TI-FRISフェロー）   発表タイトル： 放射線計測のための発光材料 / Luminescence materials for radiation measurements   発表内容の概要： Luminescence materials for radiation measurements have gained much attention in many applications such as medical devices, environmental radiation monitoring, and security systems. The requirements of the luminescence materials depend on each application. There is no material that meets all the requirements for all applications; therefore, the suitable material must be chosen for each application. In this meeting, fundamental luminescence materials and the luminescence mechanism for use in radiation measurements are introduced. In addition, my recent works on various luminescence materials such as transparent ceramics, glasses, and organic-inorganic hybrid single crystals are mentioned in detail.     Hub Meeting参加者 趣旨と守秘義務を理解・了解していることを条件に、以下の方が参加できます。 Hub Meetingメンバー 発表のターゲットとする参加者、アーカイブ視聴対象 ・東北大学学際科学フロンティア研究所教員 ・TI-FRISフェロー オブザーバー Hub Meetingに興味のある下記の参加者（質問・議論にも参加することができます） ・東北大学学際高等研究教育院研究教育院生 ・東北大学教職員・学生 ・TI-FRIS参画大学教職員・学生 ・TI-FRIS関係者（委員会委員等） ・「世界で活躍できる研究者戦略育成事業」の育成対象者 ・科学記者 ・学際研所長/TI-FRISプログラムマネージャーが認めたもの   ◆FRIS Hub Meetingについて