■リスでは光らない、北米のモモンガ3種で研究

脚を広げて木から木へ滑空する不思議な動物モモンガ。このほど新たな研究で、さらなる不思議な性質が見つかった。紫外線を当てると、明るいピンク色に光るのだ。

　これは「生物蛍光」と呼ばれ、紫外線など一定の色（波長）の光を吸収し、別の色（蛍光）でそれを放出する性質。哺乳類ではあまり見つかっていないこの性質を、モモンガが持っていたことがわかった。これにより、何のために光るのかという新たな疑問が生まれると同時に、こうした性質が従来考えられていたよりも哺乳類の間で一般的である可能性も示された。（参考記事：「【動画】光る生きもの、鉄道虫からカラスザメまで」）

　学術誌「Journal of Mammalogy」に1月23日付けで掲載された論文の上席著者で、米ノースランド大学の生物学者、ポーラ・スペース・アニック氏は、この発見は全くの偶然だったと言う。

　論文共著者で林学の教授でもあるジョン・マーティン氏は、夜に米国ウィスコンシン州の森を調査していた。紫外線の懐中電灯で木々を照らし、蛍光を発する地衣類やキノコ、植物、カエルなどを探していたのだ。（参考記事：「紫外線に浮かぶ花々、見たことのない妖艶な姿　写真17点」）

「ある晩」とアニック氏は話した。「バードフィーダー（野鳥の餌台）からモモンガの甲高い鳴き声が聞こえたそうです。そこを懐中電灯で照らすと、ピンクに光って驚いたと」

■モモンガが光った

　マーティン氏は、げっ歯類の研究者であるアニック氏にこの出来事を話した。「正直に言うと、この発見には少々混乱させられました」とアニック氏。「自分が理解できる文脈に落とし込もうとしました。餌によるものなのか、局地的な現象なのか、と」

　この特性がどのくらいの範囲に広がっているのか確かめるため、研究者たちは米ミネソタ科学博物館と、シカゴのフィールド自然史博物館に足を運び、数多くのモモンガの標本を調べた。北米のモモンガ（Glaucomys属）は森に生息する3種からなり、米国北西部からカナダ、米国東部、そして中米まで分布している。研究チームは可視光と紫外線の下で写真を撮り、滑空しないリスと比較。また、蛍光の強さを測った。（参考記事：「新種のモモンガ発見、北米で独自路線」）

　普通のリスは光を発しなかった一方、モモンガでは1つの標本を除く全てで同様のピンク色の蛍光を放つことがわかった。性別や地点による違いは見られなかった。（参考記事：「ギャラリー：かわいい！ リスたちの姿をフォトアークから　写真10点」）

「蛍光が見られたGlaucomys属は、19世紀～21世紀にグアテマラからカナダにかけて収集されたもので、オス、メスともに確認されました。標本が採集された季節にも偏りはありませんでした」とアニック氏。

哺乳類以外なら、蛍光を発する動物はいる。例えばパフィン（ニシツノメドリ）のくちばしやカメレオンの骨は、紫外線の下で不気味な青い輝きを放つ。だが、哺乳類で毛が蛍光に光ることがわかっていたのは、20種余りのオポッサムだけだ。この有袋類は南北米大陸の各地に分布しているが、モモンガと近縁関係にはなく、暮らしている生態系も食べるものも異なる。（参考記事：「光るパフィンを発見、紫外線でくちばし輝く」）

　しかし、モモンガとオポッサムには共通点が1つある。どちらも夜と夕暮れ時に活動することだ。ほかのリスは、ほとんどが日中に活動する。

　光量が低いときは紫外線が比較的多く、夜行性の動物にとって紫外線視覚は重要だと一般に考えられている。したがって、ピンクの輝きは夜間の知覚とコミュニケーションに関係があるというのがアニック氏の見方だ。

続きはソースで

■紫外線下で撮影した野生のモモンガ。モモンガの毛は、腹側と尾が最も強く蛍光を放つ。
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可視光（左）と紫外線（右）を当てた南方種のアメリカモモンガ（Glaucomys volans）の皮膚。紫外線下では明るいピンクの蛍光を放つのがはっきりわかる。
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ナショナルジオグラフィック日本版サイト
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鎌倉涼介 工学研究科博士課程学生（現・スタンレー電気株式会社研究員）、村井俊介 同助教、藤田晃司 同教授、田中勝久 同教授、横林裕介 スタンレー電気株式会社研究員らの研究グループは、次世代型の指向性白色光源開発に成功しました。

　広く普及している白色LEDの次の照明として、青色LEDの替わりに青色レーザーダイオードを用いる高輝度白色光源が一部実用化されています。このタイプの光源は青色レーザーと、青色を吸収して黄色に光る蛍光体からなりますが、まっすぐ進む青色レーザーと全方向に光る黄色の混色が難しい問題点がありました。

続きはソースで

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■がんや肥満の創薬開発への貢献に期待
日本、シンガポール、アメリカの国際共同研究

・細胞の中のエネルギー代謝の中心であるATPをセンシングする、赤・緑・青（RGB）色の蛍光ATPセンサーの開発に成功
・従来の技術では困難であった、同一細胞内の異なる場所のATP動態の同時観察が可能に
・海外にある日本のラボ・早稲田バイオサイエンスシンガポール研究所（WABIOS）を中心とした、日本、シンガポール、アメリカの国際共同研究

早稲田大学理工学術院の新井敏（あらいさとし）研究院講師と東京工業大学 科学技術創成研究院の北口哲也（きたぐちてつや）准教授（論文投稿当時、早稲田大学重点領域研究機構研究院准教授）らの研究チームは、東京大学大学院総合文化研究科、シンガポール国立大学、ハーバード大学と共同で、細胞の中のエネルギー代謝で中心的な役割を果たしているアデノシン三リン酸（ATP）を検出する、赤・緑・青（RGB）色の蛍光ATPセンサーの開発に成功しました。

地球上のあらゆる生物は、栄養素の分解を通して獲得したエネルギーを、ATPの形に変換・保存し、必要に応じて、ATPからエネルギーを取り出すことで、生命体を構成する細胞の中の様々な化学反応を滞りなく進行させたり、必要な場所に必要な物質を輸送するシステムを動かしたりしています。このATPの細胞内の分布を理解するためには、細胞内のATP濃度の変化の情報を蛍光シグナル（蛍光の明るさの強弱）に変換する蛍光ATPセンサーを細胞の中に導入し、蛍光顕微鏡を用いて生きた細胞を観察する蛍光イメージング技術が最も有力な手法の１つです。

本研究チームは、標的とするATPに特異的に結合するタンパク質（ATP合成酵素の一部）と、蛍光を発する色素を含む蛍光タンパク質をペプチドリンカー（>>1��で繋ぎ、その長さやリンカーを構成するアミノ酸の種類を独自の手法で最適化することで、青・緑・赤色の蛍光ATPセンサー（MaLionB, G, R）を開発しました。今回開発した蛍光ATPセンサーを自在に組み合わせることで、従来の技術では原理的に極めて困難であった「同じ細胞内の異なる場所のATPの動態の同時観察」や、「ATP以外の他のシグナルやタンパク質の動態との同時観察」などが可能になりました。

今回の開発した一連の蛍光ATPセンサーは、汎用性の高い研究ツールとして、創薬・医療技術開発にATPに関わるシグナル伝達経路のビジュアルエビデンスという新しい視点を加え、開発研究を加速度的に進めることが期待されます。本研究は、文部科学省科学研究費補助金、及び、日本医療研究開発機構（AMED）革新的先端研究開発支援事業（PRIME）「メカノバイオロジー機構の解明による革新的医療機器及び医療技術の創出」研究開発領域における研究開発課題「人工オルガネラ熱源の作成細胞機能の温熱制御」（研究開発代表者：新井敏）の研究費によって行われました。研究成果は、ドイツ化学会誌『Angewandte Chemie International Edition』オンライン版に2018年6月27日に掲載され、近日中に紙面掲載される予定です。

続きはソースで

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早稲田大学
http://www.waseda.jp/top/news/60484

　ジェイミー・ダニング氏が研究室でブラックライトのスイッチを入れると、パフィン（ニシツノメドリ）のくちばしがクリスマスツリーのネオンのように輝きはじめた。
ダニング氏は、英ノッティンガム大学の研究生で、鳥の遺伝について研究している。

　研究の一環で、死んだパフィンを調べていたとき、ダニング氏は同僚のある言葉を思い出した。
エトロフウミスズメの羽に紫外線を当てると、光って見えるというのだ。
　パフィンとウミスズメは近縁種だ。ダニング氏はそのことを思い出し、パフィンにブラックライトを当てたのだ。
くちばしが蛍光に輝くのを見て、「とても興奮しました」とダニング氏は振り返る。
「なにしろ、まだ発表されていないことでしたから」

　体表面に青い光などがあたると違う色の光を放出する能力を「生物蛍光」という。たいてい緑、赤、オレンジ色に光る。
生物蛍光は、生物自身が化学反応によって発光したり、発光する微生物を寄生させて光ったりする「生物発光」とは別物だ。

　現在、蛍光生物は180種類以上が報告されている。その多くは、サメやサンゴなどの海洋生物だ。
今回の発見でパフィンが新たに加わったことになる。

　かつて、米ニューヨーク市の自然史博物館の魚類担当のジョン・スパークス氏は、蛍光に光る海洋生物が多いことから
「生物は、人間には見えない方法で光を何かの目的で使っていることがわかります」とインタビューで述べたことがある。

■パフィンのサングラス

　ダニング氏は、この発見を論文にまとめることにした。
ダニング氏に注目したのが、カナダのニューブランズウィック大学の鳥類学者トニー・ダイアモンド氏だった。

　ダイアモンド氏は、数年前に死んだパフィンが蛍光に光ることを観察していたが、発表しようとは考えなかった。

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■画像
研究室で、死んだパフィンに紫外線を当てたところ、くちばしが輝いた。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/050200198/ph_thumb.jpg
カスタムメイドのサングラスをつけたパフィン。
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/050200198/01.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/050200198/