分子生物学会第45回日本分子生物学会年会　日本生物物理学会　共催

2014年の日本分子生物学会から,我々海外日本人研究者ネットワーク(UJA)は毎年フォーラムを企画してきた。そこでは海外で活躍する日本人研究者の方々と海外での成功の秘訣や世界のサイエンスの現状を共有し,会場全体でのパネルディスカッションでは日本人研究者が世界で活躍できる高機能なネットワーク作りについて熱く議論した。また、2013年に行った研究者へのアンケートでは、多くの研究者は海外留学への興味を持っているものの、留学への不安とリスクを感じていることが明らかとなっている。さらに昨年度に行われたUJAアンケート2019では、新しい時代に対応した研究者のあり方が見えてきている。本フォーラムでは、様々なキャリアステージの留学経験者の体験談をご紹介しながら、アンケートの結果をふまえて、これからの時代に個々人の研究留学の効用を最大化するための議論をする。現在のCOVID-19感染対策状況等に対応して、海外からオンラインでの講演についても検討している。

シングルセルシーケンス解析は今や生命現象を理解する上で不可欠な解析となっている。さらに、FACS による細胞分取、核内情報や全長RNA 情報の取得と組み合わせることで、細胞の多様性のみならず、細胞の時系列ダイナミクスや空間情報とのマージ、non-coding RNA の発現情報とのマージなど、今まででは得られなかった情報が得られる時代へと進化しつつある。付加価値を求めたシングルセル解析の最前線について、各分野の最前線の研究結果を御講演いただくとともに、分野の垣根を超えた研究者の皆様の交流の場としてご活用いただきたい。

JST-NBDC事業では、日本のライフサイエンス研究を推進するため、生命科学データベースに関するさまざまなサービスの提供と研究開発を行っています。このフォーラムでは、生物種別、目的別等で産出される情報を網羅的に収集して整理するNBDC事業推進部の「統合化推進プログラム」から生まれたサービス等についてご紹介します。データから新たな知見を導き出したい研究者のみなさまに役立つデータベースやツールがきっと見つかります。

世界における日本の科学技術力の地位低下が叫ばれている中、若い世代の研究者離れが進んでいる。ポストの少なさに加え、若手研究者を長期間サポートする仕組みが存在しないことが一因である。その様な状況を打開すべく科学技術振興機構において、若手を中心とする多様な研究者の自由で挑戦的な研究を最長10年間に渡って支援することを目的に、2021年度より創発的研究支援事業が開始された。本フォーラムでは本事業に採択された創発研究者が登壇し、支援を受けたことによってどのような研究上の進展や成果、研究環境の改善等が得られたかパネルディスカッション形式で議論したい。本フォーラムが、我が国の若手研究者支援制度深化の一助となるよう活発な議論を期待したい。

本フォーラムは、WET研究者でありながら積極的にDRY解析を行う、WETとDRYの両輪を回す若手研究者の融合研究に焦点を当てる。がんはその特性から大規模マルチオミクスデータベースが積極的に構築され、DRY解析は重要な戦略の一つとなっている。現在のがん研究ではWETの研究者自身の手でDRY解析を実施するケースが増えている。若手ならではの柔軟さと発想により実現したWETとDRYのがん融合研究について議論する。

公共データベースに登録されたデータを利活用したメタ解析研究が数多く発表されている。しかしながら、日本発のメタ解析の研究事例は非常に少ない。そこで、本ワークショップではメタ解析に際しての問題点などの実例を集め共有し、自らの分野においてメタ解析を促すためのアイスブレークの場としたい。議論を通じ、真に役立つ公共データとツールの活用知識が形成されることが目標である。

DNA損傷に対する修復応答機構やゲノム維持システムについて個別の理解が広がる一方、各システム間の関係性やゲノム不安定性に起因する分子病態は未だ不明な点が多い。例えば、DNA損傷修復応答と転写や複製機構との連携、DNA損傷修復応答を介した転写制御、ゲノム維持システムの破綻が関わる臓器特異的発がん機構など、未解明の生命現象が多く残されている。その分子メカニズムの解明は、ゲノム維持・DNA損傷修復応答の根本的な理解につながる。本フォーラムでは、各種のゲノム維持システムの分子機構やガン発生における分子病態の研究に取り組む先進的研究者の発表を通じて、ゲノム維持機構・DNA損傷修復応答機構を利用した病態の解明や疾患治療法開発の可能性について議論したい。また、パネルディスカッションでは今後の研究動向や異分野との融合・発展性など将来のDNA損傷修復応答研究について若手研究者を中心に議論したい。

生体組織は多数の細胞から構成され、ダイバーシティに富む細胞社会を構成している。新学術領域「細胞ダイバース」では、多くの参加者がこの細胞社会の多様性の解明に貢献した。特にcontext(空間情報)とcontent(分子発現情報)の各軸をそれぞれ専門とする研究者が一堂に介したことにより、非常に学際的でユニークな取り組みが実現し、数多くの成果につながった。一方で、両軸の隔たりは未だ大きく、「high-contextかつhigh-content」な情報をいかに収集し解析するか、という点で課題が見えてきた。本シンポジウムでは、細胞社会の多様性の解明、さらにその先にある細胞社会(多細胞体)の設計・合成を意識し、contextとcontentの両軸をカバーする実験科学的・情報科学的アプローチに関する現在までの到達点を概観し展望を議論したい。

近年、PM2.5やカーボンナノチューブなど環境中の微粒子(外因性微粒子)の生体内への影響や、エクソソームなど生体内で形成された微粒子(内因性微粒子)の機能が注目されています。2017年10月に発足したJSTさきがけ「生体における微粒子の機能と制御」研究領域では、微粒子の体内動態や機能の解明、さらにはそれらの制御に関する研究開発の推進によって、微粒子により惹起される生命現象の本質的な課題に取り組んでいます。今回、第6回成果報告会として、病原細菌が分泌する膜小胞、毛髪のメラニン微粒子、寄生蜂由来の毒性粒子、尿中微粒子によるがん診断、人工小胞による免疫制御といった多様な生体微粒子の世界について、2019年度採択のさきがけ研究者の中から5名の研究者が研究成果を分かり易く紹介します。

電子顕微鏡によるオルガネラ・イメージングは、走査電子顕微鏡(SEM)の装置開発(フィラメント、レンズ系、信号検出など)に伴い、広範囲領域を透過電子顕微鏡に匹敵する分解能で解析できるようになってきた。またSEMのイメージ取得領域が、超解像蛍光顕微鏡により得られる画像領域に迫りつつあり、より高精度な光・電子線イメージの相関が求められる「電顕技術の次世代化」が加速している。そこで本フォーラムでは、最新の電子顕微鏡技術に焦点をあて、オスミウム浸軟法による立体イメージング、高精度CLEM法のための新規プローブや染色技術の革新、集束イオンビーム(FIB)-SEMによる細胞・生体組織の3次元再構築法と高精度CLEMの技術融合、フリーズフラクチャー法を用いた膜リン脂質の形態解析、およびAIを用いた電子顕微鏡像の画像解析法など、電子顕微鏡を中心としたオルガネラ・イメージングに関わる解析技術の最近のトピックスを集め、その可能性や問題点を議論・展望する。

解計測・解析技術と計算能力の飛躍的発展により,多くの付随データを含む生命科学各分野のビッグデータが集積する時代となった。それら大量のメタデータを用いて生命の仕組みや生きている状態を知るなどの哲学的な問いに答え,その上でその仕組みを産業へ適用するため,我々は発酵などで産業応用されている微生物を材料にしたいと考えた。このたび信州大学は応用微生物学ルネサンスセンターを組織した。本組織は信州大学での応用微生物学研究者の相互理解と研究発展を目的としているが,近未来的最終目的は日本中,あるいは世界中の微生物研究者の智を繋ぎ,次世代科学,生物産業の礎を築くことである。本フォーラムでは情報科学,進化学,分子生物学など様々な手法を駆使して新しい微生物学の幕を開ける可能性のある話題を提供するとともに,年齢にかかわらず思考経路が柔軟で若い方達との討論を楽しみにしています。

クライオ電子顕微鏡解析を支援するシステム(クライオ電顕ネットワーク)がAMED生命科学・創薬研究支援基盤事業(BINDS)に引き継がれ、利用経験のない研究者も最先端のクライオ電子顕微鏡を利用できる環境が整った。本ワークショップでは、日本中に整備されたクライオ電子顕微鏡装置をさらに効果的に利用していくことを目指し、既存のユーザーだけでなく、今後使用したいと考えている研究者や、施設側の研究者も一堂に会し、クライオ電子顕微鏡に関して多角的に議論する。

近年の技術革新によって、生命科学・医学研究において得られる情報の量は格段に増えた。適切な実験を行えば、ゲノム配列、エピゲノム情報、RNAやタンパク質の量ないし修飾、代謝物、これらの多様な分子の情報を網羅的に得ることができる。分子によっては、1細胞の解像度で情報を得ることも可能だ。一方で、ある事象についてこれらの膨大な情報を統合し、個体レベル・全身レベルで理解することは依然として難しい。一体、何をどのように計測し、整理すれば、個体レベルで物事を理解したことになるのか。そもそもこの問いに答えることすら難しいのだ。本フォーラムでは、個体レベルの生命科学の創発と銘打ち、国内外の関連研究者を招集してこの重要な問題について議論したい。本フォーラムは、国立研究開発法人 科学技術振興機構 (JST) 創発的研究支援事業の冠企画(共催)として実施するものである。

学術分野のタコツボ化が問題視される昨今、「異分野融合研究」の必要性が盛んに唱えられている。異分野融合研究のメリットは、ある分野に特化したハードルの高い未解決問題に対して、異分野のエキスパート同士が議論・共同研究することで「新しい解決法」を創発し、想定より早く・簡便にその答えに到達できることである。さらにお互いの研究に接点が見つかり、そこに新しいテーマが無限に拡がる「イノベーションの源泉」を形成できる。本フォーラムでは「異分野融合研究による創発~展望と課題~」と銘打ち、JST 創発的研究支援事業に採択され、異分野融合研究を精力的に実施している若手研究者、および世界最先端で実施しているシニア研究者が講演し、「融合研究の現在と未来」について議論したい。本フォーラムは、国立研究開発法人 科学技術振興機構(JST) 創発的研究支援事業の冠企画(共催)として実施するものである。

新しく開発されたツールやライブラリーなどのバイオリソースを取り入れることで、より先進的で大規模で効率的な生命科学研究を実施することが可能になる。特に開発者の話を直接聞く機会は、バイオリソースを活用する上で非常に重要である。そこで、本ワークショップは、昨年に引き続き、ここ数年の新しいバイオリソースについての情報交換の場とするため通常より公募数を増やし、新しいリソースの情報を共有し利用を促進する。

近年、タンパク質研究は著しい発展を遂げ、アミノ酸配列から立体構造を予測し、その機能を高精度で推定することも可能となってきた。しかし、タンパク質がどこで、どのようにして誕生したのか、その起源については未だ不明な点が多い。一方、地球化学分野では、宇宙や模擬原始地球環境下におけるアミノ酸など有機物の生成や、リボースなどの生体関連分子が隕石中から検出されるなど、生命の起源の解明につながる発見が相次いでいる。本フォーラムでは、最初に地球化学分野の研究者から隕石母天体や原始地球におけるアミノ酸生成とアミノ酸の重合について紹介していただく。次いで、分子生物学分野の研究者が、宇宙や原始環境に存在したと推定されている少数種アミノ酸によるタンパク質構造形成と触媒機能の発現、地球外分子に対する代謝能を持つタンパク質について話題提供し、最後に、参加者全員で生命共通の機能分子であるタンパク質の誕生シナリオについて宇宙規模で自由に討論したい。

コロナ禍で、従来の対面型の科学コミュニケーションイベントができなくなってから3年経ち、多くの科学イベントが、手探りでオンラインに対応してきた。また、昨年末くらいからは、対面と非対面を組み合わせたハイブリッド型のイベントも増えてきた。ハイブリッド型は、一方で従来のような対面による双方向性を担保しつつ、もう一方で、地域性や移動時間等の制約を受けない非対面のメリットを残した方式で、今後の科学コミュニケーション活動の主軸になるのではないかと期待される。このような状況の中で課題となるのは、ハイブリッド型の科学コミュニケーションイベントにおける、双方向性の確保についてであろう。対面とオンラインの参加者に同時に気を配りつつ、リアルタイムで質問に応じたり、聴衆のニーズをくみ取ったりする方法などに多くの工夫が必要となる。本フォーラムでは、科学コミュニケーションに関わる人たちでさまざまな経験を共有しあい、成功例や失敗例を話し合いながら議論することができればと思っている。

αチューブリンC末端の脱チロシン化は微小管翻訳後修飾の一つであり、様々な細胞機能や病態に関係することが知られている。Vasohibinファミリーは、VASH1とVASH2の二つの遺伝子から構成され、細胞内ではsmall VASH binding protein(SVBP)とヘテロダイマーを形成して安定化し、αチューブリン脱チロシン化酵素として機能する。一方、VASH-SVBP複合体は細胞外へ分泌されるがその生理作用の詳細は不明である。現在、VASHの多様な生理作用の詳細を解明すべく、世界中で活発に研究展開されている。本フォーラムでは様々な領域の研究者による講演を行い、多角的な視点からVASHの本質に迫る議論の場を作り出すと同時に、多くの参加者にVASH研究の面白さを知っていただく機会としたい。

我々20代の学生が生まれた頃に公布・施行された男女共同参画社会基本法は、「科学技術・学術における男女共同参画の推進」を目的の1つに挙げている。実際、以前と比較して理学・工学を専攻とする女子学生の割合は増えた一方で、依然としてほかの専攻に比べて、女子学生の割合は少ないのもまた事実である。そのような状況である理学・工学の分野内でもさらに学生の男女の割合は大きく異なり、生物、化学、薬学の専攻に比べて機械などを専攻としている女子学生は少ない傾向にある。そこで本フォーラムでは、"なぜ理系女子学生の割合が低いのか?"という問いに対する答えとして、"専攻の違いによるジェンダーギャップ"に着目し、学生の視点からみた現状を共有し、今後の解決の方法について議論したい。