皆様 明けましておめでとうございます。
今回は、昨年1年を振り返ってバイオインフォマティクスやシステムバイオロジーの分野での海外の主なトピックスをまとめてみたいと思います。これまでにご紹介したことと重複することも多くありますが、改めてまとめてみますと実に急速な進歩や展開があったことが分かり、今年の展望に参考になるのではないかと思います。
主な項目は下記の通りです。
1. 次世代シーケンサーの影響がますます大きくなってきました。
2. システムバイオロジーが更に広範囲に使われ、成果発表が相次いでいます。特に「がんシステムバイオロジー」の大きな動きが出てきました。
3. システムバイオロジーが分子レベルから細胞レベルへと展開しています。
4. 合成バイオロジーの動きが活発化してきました。
5. 欧州ライフサイエンスデータベース構想作りが最終段階に入りました。
一つ一つの詳しいことは、これまでのこの欄でのご紹介 及び下記の「八尾レポート」をご覧ください。
 www.database.riken.jp ' Publications ' pdf ファイル'
今回は、特に細胞システムバイオロジー及び合成バイオロジーについて、少し詳しく書きます。
1.次世代シーケンサーの影響
   「次世代シーケンサーは生命科学に新たな"革命"をもたらす」という題で、2009年2月号の「科学」(岩波)に林崎・五條堀さんと座談会及び解説記事を載せていますが、その後の進展については、本誌シリーズ第35回に述べました。そして、多様な応用の成果や規模の大きな解析結果が続々と発表されています。更に今後1~3年は第3世代・第4世代の出現によってますます大きな影響が出てくるでしょう。
2.システムバイオロジーの展開、特に「がんシステムバイオロジー」
 本誌シリーズ第36回で、欧米のシステムバイオロジーが第2段階に入ったこと、特に「がんシステムバイオロジー」の大きな動きをご紹介しましたが、その後、2009年10月に横浜で、米国NCIと日本との合同「がんシステムバイオロジー」シンポジウムが開かれました。これまでの3回に亘る米欧日の合同シンポジウムを通して、がんに関連ある個々のシステムバイオロジー研究(シグナル伝達、アポトーシス、P53システム、細胞周期、DNA損傷修復など)を総合して、特定のがん2~3(肝臓がん、乳がん?)をモデルに、統合システムバイオロジーを目指す方向へ議論が進んでいます。2010年からは国際的なレベルで2~3の特定がんを対象とした「統合がんシステムバイオロジー」研究へと展開するでしょう。
3.分子システムバイオロジーから細胞システムバイオロジーへ
   本誌シリーズ第35回でご紹介しましたように、2009年3月に開かれたCHSL の"Systems Biology - Networks" および "Computational Cell Biology" の二つのミーティングで、分子レベルと細胞レベルの動きを同時に計測・シミュレーション・可視化した例がそれぞれ発表されました。(前者は、Caltech のEric Davidson教授によるウニの発生分化、後者は、ワシントン大の Victoria Foe教授による細胞分裂の際の微小管の動き)。その後、2009年4月に理化学研究所OSC 林崎領域長のグループがFANTOMとGNP(ゲノムネットワークプロジェクト)の共同成果として、単芽球から単球への細胞移行における転写因子の分子ネットワークの変化を追うことに成功したと発表しました。さらに、2009年11月には、プリンストン大の Ihor Lemischka 教授グループから、「マウス胚性幹細胞 (ESC) における運命変化のシステムレベルでの動的解析」結果が発表されました。これは、エピジェネティクス、転写、翻訳の3段階の協調的な相互作用によって、ESC の運命が決定されるメカニズムを時間を追って解明したものです。これらの研究はいずれも、細胞変化と細胞内分子ネットワークの変化を結び付けた解析として、今後の細胞研究に新たな道を拓いたものとして、注目すべき成果でしょう。
4.合成バイオロジーの動きが活発化してきました。
   合成バイオロジーの動きについては、2008年以前にも断片的にご紹介してきましたが、2009年になっていくつかの重要な動きがありましたので、以下にまとめてみます。
  1)Nature Biotechnology が 2009年12月号で Synthetic Biology の特集号を組みました。この特集は、この分野に関係ある科学者・技術者・ビジネスマン・社会学者など広範囲の人に、関心を呼ぶことでしょう。全部で15報あって、20人の専門家による Synthetic Biology の定義から始まって、基礎技術としてのDNA合成・ゲノム工学、応用としての微生物・植物などによる物質・エネルギー生産・緑化のこと、更には、特許やビジネス、悪用や社会的問題など広範囲に議論されています。
2)英国BBSRCは、Synthetic Biology を積極的に推進しています。
   英国は、2007年にこの分野を国家戦略目標の一つとして推進することを決め、まず目的・対象別に下記の7大学に研究ネットワーク拠点を置きました。
    Bristol, Edinburgh, Nottingham, Oxford, Durham, UCL/Birkbeck, Sheffield
これらを中心に、現在BBSRC はSynthetic Biology に対し、年間約28億円の支援をしていますが、10年内にはこの分野の研究市場は2700億円に達すると予想しています。その応用市場としては、診断薬・ワクチン・バイオ医薬、バイオセンサー、細胞工場、環境浄化微生物、バイオマテリアル、新エネルギー、新食品添加剤などを挙げています。それと並行して、"Synthetic Biology-Social and Ethical Challenges" の議論を進めています。
  3)これらの背景には、ここ1~2年欧米で議論されてきた、Synthetic Biology と社会の問題が色濃く出ているように思われます。Synthetic Biology の世界的リーダーの一人であるGeorge Church (Harvard大教授)は、当初から技術開発と並行して社会受容の問題を提起してきましたし、英国のRoyal Society (London)及び EMBL (Heidelberg) でもこの問題が討議され報告書が出ています。
  4)一方では、技術進歩が急速で新しい技術・方法論や成果が次々と発表されています。主なものを列挙してみます。
・C.Venterグループ (www.jcvi.org) は、ゲノム配列の化学合成によるゲノム工学を展開しており (Gibson D et al, 2008, Lartigue et al. 2009)、バイオ燃料等への応用を目指した会社を作っています。 (www.syntheticgenomics.com).
・ハーバード大のG.Churchグループは、ゲノム工学のハイスループット技術を開発し (Wang HH et al.,2009), 更に遺伝子ネットワークの合成法 (Friedland AE et al, 2009) やRNAとたんぱく質合成の統合技術を開発しました (Jewett MC and Church G, 2009)。
・プリンストン大のRon Weiss グループも遺伝子ネットワーク合成技術を開発しています。 (Batt G et al. 2007)
・バークレイのJay Keasling グループは以前に大腸菌のパスウエイ改変によって artemisinin の産生効率を高めることに成功していますが (Martin V et al.. 2003)、 最近はバイオエネルギー研究所長 (JBEI 及びSynBERC)として、同法を利用してバイオ燃料の開発に注力しています (Keasling J and Chou H, 2008)。Amyris Biotechnologiesという会社を設立しています。(www.amyrisbiotech.com)
・MIT のTom Knight 教授は、2003年に人工的な生物システムの設計のために生物部品群を揃える案を提唱し、2005年から Drew Endy らと共に機能DNA配列のコレクション BioBrickを始めました (http://bbf.openwetware.org)。更に最近 BioBrick vectors へも拡張しました(Shetty R, Endy D, Knight T, 2008)。BioBrick はすでに3000 部品を越しており増え続けています。
・そして2004年にBoston とStanford の学生を集めて小規模に始めた設計コンペiGEM (International Genetically Engineered Machine) は年々規模を拡大し、2009年には世界中から約100チームがMITが集まって競いました (http://2009.igem.org)。その中の一つ Stanfordチームは、免疫T細胞の分布を変えることによって炎症性腸疾患の診断・治療に使えるプロバイオティックな方法を設計しました。
・バージニアのバイオインフォマティクス研究所(VBI) のJ.Peccoud は独自に遺伝子設計の目標に合わせた生物部品を集め、設計を進めています (Goler J, Peccoud J et al, 2008)。
・バロセロナの遺伝子制御研究所(CRG) の副所長L.Serrano システムバイオロジーセンター長は、分子から細胞までを含む6グループを組織し、遺伝子工学・ネットワーク工学・発生システム工学を一貫した生命システムの目指しています。最近の成果の一つに、微生物のゲノム縮減による代謝と制御への影響解析があります(Science 27 Nov.2009)。
以上、海外のいくつかの代表的なところをご紹介しましたが、日本内のことは敢えてここに挙げませんが、多くの研究があります。(例.板谷氏のゲノム工学、木賀氏らの「細胞を創る」研究会、藤尾氏らの最小微生物、山中氏らのiPS細胞その他)最後に、つい最近出版された次の二つの論文にも注目していただきたいと思います。
"Synthetic Biology is now going to take off ."
(Parliamentary Office, 2008, Haseloff J and Ajioka J, 2009)
"Synthetic Biology is now to ride on the second wave."
(Purnick P and Weiss R, 2009).
5.欧州ライフサイエンスデータベース
2007年から始めていた欧州ライフサイエンスデータベース検討活動ELIXIR (25ヶ国、32関係機関で構成)が第1段階を終え、次の計画策定段階に入りました。2009年10月に英国ケンブリッジ・ヒンクストンで、このELIXIR の議長であるJ.Thornton EBI 所長から伺ったところによると、過去1年半 13ワーキンググループに分かれて現状・問題点・課題をそれぞれ検討した結果がほぼまとまったので、これからはメンバーを絞って将来に向けた提言と計画作りをする段階であるとのことでした。各国の状況や意見の差を乗り越えて欧州全体としての計画を立て実行に移されれば、世界のライフサイエンスデータベースの在り方に大きな影響があると思われます。引き続き注目し、また関係を深めて行く必要があるでしょう。尚、2009年12月16日横浜でお会いしたオーストラリアの M.Ragan 教授(バイオインフォマティクスの指導者)によれば、オーストラリアはこのELIXIR のメンバーに入っているとのこと。
以上5項目についてご紹介しましたが、まだまだ書き足りないこと、また今回取り上げてない項目が多くあります。それらについては、今後逐次書いて行きたいと思っております。
皆様、どうぞ心身ともにご健康で、今年を更に良い年にしていって下さい。
                  2010年1月1日 八尾 徹 (yao@riken.jp)
 
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今週は「賀詞交歓会」が相次ぎました。
研究成果も盛りだくさん、記事とりまとめが追いつきません。
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 毎週金曜日のバイオテクノロジー(BTJ)メールで編集部原稿を担当しておりますBTJ編集長の河田孝雄です。
 今週は仕事で東京23区から出ることがないという珍しい週になりましたが、ワクワクする研究成果を聞く機会にも恵まれました。
 都内に留まった理由の1つは「賀詞交歓会」。水曜日(2010年1月13日)はAIFN(国際栄養食品協会)、木曜日(1月14日)はヒューマンサイエンス振興財団(HS財団)の賀詞交歓会に参加しました。金曜日(1月15日)はバイオインダストリー協会(JBA)などバイオ関連団体の合同賀詞交歓会です。
 ちょうど1年前には、農林水産先端技術産業振興センター(STAFF)とHS財団、それにJBAなどバイオ関連団体の賀詞交歓会が3日連続でありまして、BTJジャーナル09年1月号P.14にも記事をまとめました。今年も、2010年1月25日に発行・公開するBTJジャーナル2010年1月号に記事をとりまとめる予定です。
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 でも、今年はちょっと残念なことに、STAFFが、賀詞交歓会を行わないことになりました。例年の会場だった虎ノ門パストラルが、売却されて、09年末で営業を終えたことが、影響したようです。
 会場だけの理由ではないような気もします。同じ虎ノ門パストラルで賀詞交歓会を開催していたHS財団は、如水会館に場所を移して昨日開催しました。
 STAFFは今年秋、創立20周年を迎えますので、その記念の行事があるのでは、と期待しています。
 研究のフロントエッジも楽しんでいます。連休明けの初日の火曜日(1月12日)には、東京大学分子細胞生物学研究所の加藤茂明教授の90分の講義を、鉄門講堂のある医学部の教育研究棟で聴きました。
 「核内受容体;転写制御とエピゲノム」というタイトルで、昨年、いわゆるトップジャーナルに発表した2報の成果や、それに至った経緯なども、興味深くうかがいました。
 ビタミンDや女性ホルモンを入り口として、核内受容体と転写因子から、DNA脱メチル化、エピゲノム、マイクロRNAなどなど、一番おもしろいと思う分野のお話しをうかがえました。
 実はこの加藤教授の講義、東京大学医学部の博士課程1年生を対象としたものなのですが「一般の方でも参加可能」ということでしたので、聴講しました。
 加藤教授には昨年6月ころに、研究室でお話しをうかがったのですが、論文発表のタイミングを見計らってから記事にとりまとめようとしていたら、年が明けてしまいました。
 水曜日(1月13日)に東大農学部で記者会見が開かれた、ニコチアナミン合成酵素強化イネの成果も、長きにわたる成果の積み重ねを知ることができました。
 水曜日と木曜日(1月14日)は、JSTのさきがけとCRESTの合同の成果報告会を聴きました。
 金曜日(1月15日)は、日本学術会議シンポジウム「メタボロミクス研究の最前線とメタボライトデータベースの役割」に参加する予定です。
 そんなこんなで記事とりまとめが追いついていないのですが、以下に今年に入ってからまとめた記事リストを付けさせていただきます。
 記事リストの最後の「2010年・記者の目」の見出しにある「シルバーイノベーション」
は、「ライフイノベーション」になりました。
 年末のクリスマス頃に、シルバーイノベーションという仮称の話を、内閣府の記者会見で聞いたのですが、その後、イノベーションの頭につける文言を、シルバーという色の名前にこだわるのは止めて、12月30日発表の成長戦略では、「ライフ」にしたようです。
 年末といえば、新政権による天下り禁止の決定に伴い、独立行政法人の役員を公募・選考した結果も話題になりました。
 以下の記事リストの一番上は、そのうちの1つ、JSTの理事が交代したというものです。
 内閣官房のホームページで、独立行政法人役員の公募のページを見ると、個別業務管理担当理事の公募ポストとして、JSTの1件を含め、11件が出ていました。どの独法も、年収はほぼ揃っていて、1300万円から1600万円くらいの範囲になっています。“渡り”で話題になっている任期満了時の退職金については、記載がないようです。
 メール原稿の締め切り時間になりましたので、今週はここまでとさせていただきます。
※BTJ/日経バイオテク・オンラインで報道した今年の記事
政権交代でJSTの理事交代、元ソニーのライフサイエンス研究所長がJSTのイノベーション担当理事に就任
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7981/
キーワード“その場観察”のJST成果報告会に延べ380人が参加、JSTのさきがけとCRESTが初の共同開催
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7978/
“年財団”のヒューマンサイエンス財団が賀詞交歓会、竹中新会長が挨拶、谷口審議官が祝辞、北里前会長が乾杯の音頭
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7977/
東大と石川県立大、浦項工科大、Copenhagen大、ニコチアナミン合成酵素を強化して鉄含有量を高めたコメは貧血症予防に有効、血圧降下にも期待
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7958/
第14回安藤百福賞、2年ぶり5回目の大賞はオレキシンの桜井武・金沢大教授に1000万円、優秀賞は宮澤陽夫・東北大教授らに200万円
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7927/
アークレイ、イムノクロマト法の小児科診療向け迅速検査にアレルギーなどの検査項目を追加
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7857/
旭川医大、抗酸化機能分析研究センターで地域素材のDB化を開始、サッポロBio-S知的クラスターで取り組む
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7853/
スイスNestle社、新世代のビスケットを開発するR&Dセンターをチリに開所
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7832/
文科省事業の知的クラスターと都市エリア、1本化して120億円が2010年度予算額(案)に
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7816/
44年目の富士フイルム「お正月を写そう」TVCMにアスタキサンチン化粧品とメタボ対策サプリが登場、09年11月の売上高は前年比3倍
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7815/
「事業仕分け」結果に対する国民の意見数、文科省の最多は芸術創造の11万件、次いで理研スパコンの2200件
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7813/
農林水産技術会議事務局、09年農林水産研究成果10大トピックスを選定、サントリー青いバラが初の民間単独
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7791/
2010年・記者の目、バイオテクノロジージャパン(BTJ)編集長・河田孝雄、日本の成長戦略の要、グリーンイノベーションとシルバーイノベーションに注目
https://bio.nikkeibp.co.jp/article/oc/2006/7770/
■上記のBTJ記事は全文を、リンク記事も含め全部ご覧いただくには「日経バイオテクオンライン」への申し込みが必要です。申し込みはこちらから。
http://bio.nikkeibp.co.jp/bio/
 最後に、昨年末に発行・公開したBTJジャーナル09年12月号の内容を紹介させていただきます。「事業仕分け」を特集しました。
 「事業仕分け」は、2009ユーキャン新語流行語大賞のトップテンにも選ばれたほど、世間の注目を集めました。
 累計1万4000人の傍聴者が集まった東京・市ヶ谷の体育館の模様も、写真中心にまとめました。
 BTJジャーナルの記事は、無料で全文をご覧いただけます。ぜひお楽しみください。
「BTJジャーナル」09年12月号のダウンロードはこちらから
→ http://biotech.nikkeibp.co.jp/btjjn/index.html#btjj0912
 最後に、BTJジャーナル09年12月号の内容を、目次にて紹介します。
                         BTJ編集長 河田孝雄
※09年12月号(第48号)の目次
P.2 アカデミア・トピックス
最先端研究開発支援プロ
新規「次世代」の要項決まる
P.5 リポート
「事業仕分け」にアカデミアが相次ぎ意見・反論を表明
P.10 キャリア
「事業仕分け」ルポ
市ヶ谷の体育館に1万4000人
P.12 BTJアカデミック・ランキング
最先端プロと事業仕分けに注目
P.13 専門情報サイト「FoodScience」
トランス脂肪酸の表示
P.16 広告索引