カガクをツタエル活動を続けて　─極小物質から生命に迫る（室蘭,...

本間善夫（ ecosci.jp）北海道室蘭栄高等学校（ 2014/06/20 ）

http://www.ecosci.jp/

カガクをツタエル活動を続けて─ 極小物質から生命に迫る

http://www.nasa.gov/topics/people/features/hayanon.html

化学コミュニケーション賞 2013

2008

2009

2010

2011 2012

2007

2013運営を協力している公民館カフェ記事


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2012

2013

サイエンスアゴラ出展


これまで ecosci.jp の URL ・コンテンツや著書などが紹介された書籍例（共著書含む）

◆STEM 教育って !?

http://diamond.jp/articles/-/50930

http://blogs.edweek.org/edweek/curriculum/2012/02/president_obama_hosted_his_sec.html

https://www.youtube.com/watch?v=VP02PG3cD4Y

http://www.seidosha.co.jp/index.php?9784791767175

S （サイエンス＝科学）T （テクノロジー＝技術）E （エンジニアリング＝工学）M （マセマティクス＝数学）

http://www.nikkei.com/article/DGXNASGM2800F_Y4A520C1EAF000/

◆“ 生命を知り生命に学ぶ”；物化生地

http://www.ecosci.jp/life/

ヒト約 60 兆個の細胞

“ 動物細胞には約 1 万種類，数にして約 100 億個のタンパク質分子が存在し，…”

http://www.newtonpress.co.jp/other/cell.html 　 p.695

37

◆ 私たちは分子で動いている !?

http://www.nhk.or.jp/zero/contents/dsp468.html

http://www.ecosci.jp/chem18/oxytocin.html

“ 愛情ホルモン”オキシトシン

◆ 私たちは分子で動いている !?

http://www.nhk.or.jp/zero/contents/dsp468.html

http://www.ecosci.jp/chem18/oxytocin.html

“ 愛情ホルモン”オキシトシン

http://news.mynavi.jp/news/2014/06/17/069/

◆ 極小物質…

http://www.lukejerram.com/glass/gallery/t4-bacteriophage

http://www.k4.dion.ne.jp/~soilshop/papeclftfageT4.html

http://www.ecosci.jp/chem10/weekmol093j.html

http://stw.mext.go.jp/series.html

http://www.rcsb.org/pdb/101/static101.do?p=education_discussion/educational_resources/index.html

http://map.gsfc.nasa.gov/resources/cmbimages.html

核図表レゴ（理研）

http://www.rarf.riken.go.jp/pub/enjoy/kakuzu/

一家に 1 枚周期表（文部科学省）http://www.mext.go.jp/a_menu/kagaku/week/1298266.htm

◆ 周期表（ C の秘密）

Jmol カラー周期表で見る原子炉内のおもな放射性核種となる元素※ 引用：岩波新書「原発を終わらせる」 p.76

◆ 生体分子の構造はどうやってわかるの ?

※ 生体分子の構造決定に用いる機器の例（ X 線回折法）… 日本コンピュータ化学会年会 2007 秋季年会で見学した SPring-8 で撮影

ロザリンド・フランクリンらによる X 線回折写真Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate Franklin R. and Gosling R.G.Nature 171, 740-741 (1953)

http://www.jaxa.jp/article/special/experiment/sato01_j.html

# 災害。 # 新潟。

◆ 生体分子の構造はどうやってわかるの ?

※ 生体分子の構造決定に用いる機器の例（ X 線回折法）… 日本コンピュータ化学会年会 2007 秋季年会で見学した SPring-8 で撮影

ロザリンド・フランクリンらによる X 線回折写真Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate Franklin R. and Gosling R.G.Nature 171, 740-741 (1953)

http://www.jaxa.jp/article/special/experiment/sato01_j.html

https://www.facebook.com/media/set/?set=a.416653278358070.87786.132246190132115

◆ 生体分子となかよく !

https://www.googlesciencefair.com/ja_ALL/2013/

世界結晶年 2014

http://www.pdb.org/

https://student.societyforscience.org/intel-sts





http://www.pdb.org/

https://student.societyforscience.org/intel-stshttp://education.pdb.org/videochallenge/index.php





http://www.pdb.org/

https://student.societyforscience.org/intel-stshttp://education.pdb.org/videochallenge/index.php

http://en.wikipedia.org/wiki/Bedaquiline

◆ オリジナルの着色でタンパク質を見る

“ 水と油”で見る 20 種類のアミノ酸アミノ酸

特性基 R hydropathy

極性 log P酸性・塩基性極性・非極性 Cleft の分類等電点

O I I/O index

Ile I イソロイシン 80 0 0 4.5 5.2 -1.70 中性非極性（疎水性） Aliphatic 6.02

Leu L ロイシン 70 0 0 3.8 4.9 -1.52 中性非極性（疎水性） Aliphatic 5.98

Val V バリン 50 0 0 4.2 5.9 -2.26 中性非極性（疎水性） Aliphatic 5.96

Ala A アラニン 20 0 0 1.8 8.1 -2.85 中性非極性（疎水性） Aliphatic 6.00

Phe Fフェニルアラニン 140 15 0.107 2.8 5.2 -1.38 中性非極性（疎水性） Aromatic 5.48

Pro P プロリン 60 10 0.167 -1.6 8.0 -2.54 中性非極性（疎水性） Pro & Gly 6.30

Met M メチオニン 100 20 0.200 1.9 5.7 -1.87 中性非極性（疎水性） Aliphatic 5.74

Cys C システイン 60 20 0.333 2.5 5.5 -2.49 中性極性（中性） Cysteine 5.07

Trp W トリプトファン 180 130 0.722 -0.9 5.4 -1.05 中性非極性（疎水性） Aromatic 5.89

Tyr Y チロシン 140 115 0.821 -1.3 6.2 -2.26 中性極性（中性） Aromatic 5.66

Lys K リシン 80 70 0.875 -3.9 11.3 -3.05 塩基性極性（塩基性） Positive 9.74

Gly G グリシン 0 0 － -0.4 9.0 -3.21 中性非極性（疎水性） Pro & Gly 5.97

His H ヒスチジン 80 152 1.900 -3.2 10.4 -3.32 塩基性極性（塩基性） Positive 7.59

Arg R アルギニン 80 190 2.375 -4.5 10.5 -4.20 塩基性極性（塩基性） Positive 10.76

Thr T トレオニン 40 100 2.500 -0.7 8.6 -2.94 中性極性（中性） Neutral 6.16

Glu E グルタミン酸 60 150 2.500 -3.5 12.3 -3.69 酸性極性（酸性） Negative 3.22

Gln Q グルタミン 60 200 3.333 -3.5 10.5 -3.64 中性極性（中性） Neutral 5.65

Asp D アスパラギン酸 40 150 3.750 -3.5 13.0 -3.89 酸性極性（酸性） Negative 2.77

Ser S セリン 20 100 5.000 -0.8 9.2 -3.07 中性極性（中性） Neutral 5.68

Asn N アスパラギン 40 200 5.000 -3.5 11.6 -3.82 中性極性（中性） Neutral 5.41

http://www.ecosci.jp/amino/amino2j.html

◆ 今ブームの“深海”と分子，そして生命誕生

しんかい 6500 原寸模型（日本科学未来館＆深海展）

タカアシガニ（すみだ水族館＆深海展）

http://www.nhk-p.co.jp/tenran/20130109_121304.html

http://deep-sea.jp/highlights/

◆ 今ブームの“深海”と分子，ヘモグロビン

PDBj 今月の分子http://pdbj.org/mom?id=41

ヘモグロビンの大きさ比べ（左：チューブワーム　右：ヒト）

http://www.ecosci.jp/pdb/hemoglobin_s.html

サツマハオリムシ由来ヘモグロビン 3WCT

◆ 生命の誕生の場は？《ミュージアム》

「生命の跳躍」， p.393それでも、ストロマトライトを構成する青緑色の細菌「シアノバクテリア」は、すでに微量だがその危険なガスを大気に加えはじめていた。

国立科学博物館展示

日本科学未来館展示

「生命の跳躍」， p.34痕跡化した熱水孔と同様，顕微鏡サイズの小部屋の壁が鉄硫黄化合物でできており，触媒の役目も果たしていた。

鉄硫黄クラスターを含む PDBデータ 2WQYhttp://www.ecosci.jp/s/bm_m_SF4.html

http://shinkan.kahaku.go.jp/floor/b2f_jp.jsp

http://www.kahaku.go.jp/exhibitions/ueno/special/2010/mammal/riku/index.html

◆ タンパク質の 1次構造～ 4次構造

RCSB PDBhttp://www.pdb.org/

pdb/

http://www.youtube.com/watch?v=qBRFIMcxZNM



http://www.chart.co.jp/software/tab/ipad/sample.html

◆ ヘモグロビンくらべ

マンモスのヘモグロビンハツカネズミのヘモグロビンhttp://www.ecosci.jp/pdb/hemoglobin_s.html

Genetics/ 生命の連続性 - データベース高度利用者養成http://togodb.sel.is.ocha.ac.jp/pukiwiki/Genetics/%C0%B8%CC%BF%A4%CE%CF%A2%C2%B3%C0%AD.html

http://www.nicovideo.jp/watch/1334128459

◆光合成；光化学系 II

酸素発生中心の詳細な化学構造http://www.ecosci.jp/s/bm_m_ps2.html

光合成光化学系 II の構造例 3ARCの Chain A

光化学系 II

光化学系 I

http://www.ecosci.jp/N/

光合成反応中心 -集光アンテナタンパク質複合体 PDBデータ 3WMM

http://www.spring8.or.jp/ja/news_publications/press_release/2014/140327_2/

◆光合成；最近解明されたタンパク質構造

http://www.nature.com/nature/journal/v508/n7495/full/nature13197.html

◆2012 年ノーベル化学賞； GPCR

http://www.nobelprize.org/

G タンパク質共役受容体

http://gpcr.scripps.edu/

http://www.ecosci.jp/moldic/

http://www.ecosci.jp/GPCR/

◆2012 年ノーベル化学賞； GPCR

http://www.nobelprize.org/

G タンパク質共役受容体

http://gpcr.scripps.edu/

http://www.ecosci.jp/moldic/

http://www.ecosci.jp/GPCR/http://gpcr.scripps.edu/tracking_status.htm

◆2012 年ノーベル生理学医学賞； iPS 細胞

http://pdbj.org/mom?id=112 http://www.asahi.com/news/intro/TKY201210080380.html

http://stw.mext.go.jp/series.html

http://www.ecosci.jp/pdb/iPS_1gt0.html

http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2013/

◆2013 年ノーベル化学賞；計算化学

http://www.zcorp.com/jp/Products/3D-Printers/ZPrinter-450/spage.aspx

㊙スタジオミダス提供の分子模型製作中の写真

◆ 研究・教育分野でも広がる 3D プリンタ利用

サイエンスセミナー in 江戸川大学（ 2013/08/23 ）http://www.edogawa-u.ac.jp/news/130710_2.html

◆ 全国科学紀行；札幌◎これからの生活と環境・生命・カガク・ ICT （第 50 回北海道高等学校教育研究会家庭部会 , 2013/01/10 ）


◆ 全国科学紀行；福岡市◎サイエンスカフェにいがた福岡遠征版『世界最先端の 3D プリンタ製タンパク質模型に触ってみよう』（ 2013/10/17 ）


◆ 全国科学紀行（予定）；函館

◆ カガクと計算

宇宙，物質，生命，地球環境，社会，…http://www.iwanami.co.jp/moreinfo/011301+/top.html

http://www.aics.riken.jp/shirutsudoi/meeting14.html

◆3D 分子を見よう！　　　　 PC でもスマホでもタブレットでも !!

Winmostar 開発の分子ビューアで， ecosci.jp 提供の分子データを参照できます！

【試行中】 Googleドライブと Chem3D for iPad で分子を見る！


迅速性協調・連携・双方向性継続性

今後はエコサイと読んでいただければ…

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