ニュース&イベント

2024年11月15日 15:30-16:30 （葛飾キャンパス生命システム工学科ゼミ室1 ）

生物環境イノベーション研究部門公開セミナー 

The evolution of the Genetic Code, and its functional limits

演者：Lluís Ribas de Pouplana博士（IRB Barcelona and ICREA, Spain）

The origin of life on earth as we know it today is fundamentally linked to the emergence and evolution of genetically-coded protein synthesis. The universal trinucleotide-amino acid equivalencies that govern the transmission of genetic information to protein sequence are known as the Genetic Code. The Genetic Code must have been one of a few molecular processes that were stablished before the expansion of extant species from their last universal common ancestor (LUCA). Our laboratory tries to understand the processes that led to the early evolution of the Genetic Code, and the mechanisms that resulted in its apparent immobility ever since LUCA gave rise to bacteria, archaea, and eukaryotes, over three billion years ago. During my talk I will discuss our proposals on these topics, making a special emphasis on the role that innovations of the protein synthesis machinery in the eukaryotic kingdom have allowed these species to diversify their proteomes and increase their cellular complexity.

2024年6月14日 16:00-18:00 （葛飾キャンパス生命システム工学科ゼミ室 ）

生物環境イノベーション研究部門公開セミナー 

Microbial volatiles (mVOCs) interact with plants and promote growth by gene modulation and oxidative stress 

（植物―微生物間相互作用における微生物揮発性化合物 (mVOC) の、植物の遺伝子制御や酸化ストレスおよび成長に及ぼす影響）

演者：Massimo E. Maffei（University of Turin, 教授）

In the past decade considerable progress has been made in understanding the role that microbial volatile organic compounds (mVOCs) play in below- and above-ground multitrophic interactions and mVOCs functions in modulating the growth, nutrition, and health of interacting partners. The objective of this presentation is to report on the biological activity of mVOCs produced by two phytopathogens (Erwinia amylovora and Pseudomonas syringae pv. tomato) on the model plant Arabidopsis thaliana. mVOCs trigger early signaling events including Vm depolarization, cytosolic Ca2+ fluctuation, K+-gated channel activity, reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO) burst from few minutes to 16 h upon exposure. These early events are followed by the modulation of genes involved in plant growth and defense responses and auxin (including the efflux carriers PIN1 and PIN3). When tested, synthetic mVOCs induced root growth and modulated genes coding for ROS. Overall, mVOCs emitted by bacterial phytopathogens affect A. thaliana growth through a cascade of early and late signaling events that involve the gene modulation of phytohormones and ROS.

2024年6月21日 16:00-18:00 （葛飾キャンパス生命システム工学科ゼミ室 ）

Quantum Biology of Plant Magnetoreception: growing Plants outside the Geomagnetic Field

（植物磁気受信の量子生物学: 地磁気場外での植物の育成）

演者：Massimo E. Maffei（University of Turin, 教授）

The quantum biology of plant magnetoreception delves into the still unknown ways in which plants perceive and respond to the Earth’s magnetic field at the quantum level. Plant magnetoreception has long captivated scientists, challenging traditional notions of plant growth and development. How do plants respond to Earth's magnetic fields? What role does quantum biology play? These questions lead us to explore the intricate interaction between quantum mechanics and the life processes of plants. In this presentation I will briefly summarize the state of the art of quantum biology with particular reference to quantum coherence in photosynthesis, magnetic sensing mechanisms, the interplay between cryptochromes and iron-sulfur complex assembly, models and simulations as well as ongoing interdisciplinary studies.

I will also try to answer to the following key questions:

- what are the primary magnetosensors?

- how many different magnetic field sensing mechanisms are there?

- what are the primary magnetosensing mechanisms?

2024年7月9日 16:00-18:00 （葛飾キャンパス生命システム工学科ゼミ室 ）

生物環境イノベーション研究部門公開セミナー 

膜タンパク質の細胞内・外領域インタラクトーム解析技術

演者：澤崎達也 教授（愛媛大学プロテオサイエンスセンター）

細胞膜上のタンパク質の多くは、細胞外および細胞内の領域において、他のタンパク質と相互作用（PPI: protein-protein interaction）することにより、外的シグナルを細胞内に伝達している。従って、膜タンパク質が有する分子レベルでのシグナル伝達機構を理解するためには、膜タンパク質の細胞外および細胞内を区別したPPI解析が必須である。しかし、従来の免疫沈降法などでは、膜タンパク質の細胞外・内のどちらの領域でPPIが起こっているのか解析することは不可能であった。近年、新たな生体内のPPI解析としてBioID法が用いられるようになり、従来の免疫沈降法と比較し、非常に精度の高いPPI解析が可能になった。膜貫通タンパク質は、細胞外と細胞内の２つの領域を有しており、それぞれの領域に特定のタンパク質やリガンドが相互作用することにより機能を発揮する。近位依存性ビオチン標識酵素を用いるBioID法は、ビオチン標識部位を同定することにより、膜タンパク質の細胞外・内のどちらの領域で相互作用したか区別することができる。そこで本セミナーでは、肺がん等の多くのがん細胞で増殖に関与するEGFR（上皮成長因子受容体）を対象に、演者らが独自に開発してきた近位依存性ビオチン標識酵素AirIDを用いて、リガンド結合に影響しない抗EGFR抗体に融合した分子（①EGFR-FabID）、EGFRのC末に融合した②EGFR-AirID、リガンドEGFに融合した③AirID-EGFの３種類のAirID融合分子を構築し、リガンド応答やEGFRチロシンキナーゼ阻害剤処理での変動解析と共に、質量分析によるタンパク質およびビオチン化部位の同定によりEGFRの細胞内・細胞外を区別したタンパク質間相互作用ネットーク（インタラクトーム）の解析手法とその結果を紹介する。

関連論文

Nature Commun. (2023) doi: 10.1038/s41467-023-40385-9.

Nature Commun. (2022) doi: 10.1038/s41467-021-27818-z.

EMBO J. (2021) doi: 10.15252/embj.2020105375. 

Elife (2020) doi: 10.7554/eLife.54983.