リアルとバーチャルでカガクをツタエル（電気通信大学平成29年度『サイエンス・コミュニケーション演習』，2017/09/07）

本間善夫（ecosci.jp / サイエンスカフェにいがた）
電気通信大学平成29年度『サイエンス・コミュニケーション演習』（2017/09/07）
http://www.ecosci.jp/

化学コミュニケーション賞
第1回（2011）第2回（2012）第3回（2013）
佐藤健太郎さん山口潤一郎さん本間善夫
2017/10/21 一般公開イベント
（熊本市）講演
http://www.chem.kumamo
to-u.ac.jp/~sccj2017/
2017/11/26 日本コンピュータ
化学会＠サイエンスアゴラ
2017（お台場）トーク
セッション
http://www.ecosci.jp/sccj_
sa2017/
2017/11/26 日本コンピュータ
化学会＠サイエンスアゴラ
2017（お台場）ブース展
示
http://www.ecosci.jp/sccj_
sa2017/
◆リアルとバーチャルでカガクをツタエル自己紹介と
して
裏方と表方（演じ
手）

化学コミュニケーション賞
第1回（2011）第2回（2012）第3回（2013）
佐藤健太郎さん山口潤一郎さん本間善夫
◆リアルとバーチャルでカガクをツタエル自己紹介と
して
http://www.chem.kumamoto-u.ac.jp/~sccj2017/ http://www.ecosci.jp/sccj_sa2017/
http://www.shiminkagaku.org/
30101020170903_honma/

化学コミュニケーション賞2013
今後はエコサイと読んでいただければ…

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）リアルとバーチャ
ル

http://www.fuzambo-
intl.com/index.php?main_page=page&id=239
https://www.chart.co.jp/goods/item/
rika/23303.php
http://www.jst.go.jp/csc/scienceagora/
reports/2015/program/booth/aa_051/
リアルとバーチャ
ル

◆ビッグヒストリー；コレクティブ・ラーニング #学生
の力
日本コンピュータ化学会＠サイエンスアゴラ（2011～）
日本コンピュータ化学会科学コミュニケーション室 http://www.ecosci.jp/sccj_sc/
サイエンスセミナー in 江戸川大学（2013～）
http://www.edogawa-
u.ac.jp/news/20160613_2.html
日本コンピュータ化学会＠サイエンスアゴ
ラ
http://www.ecosci.jp/sccj_sa2016/
リアルとバーチャル ※“手法”と“場”
サイエンスカフェにいがた＠と
やのがたグリーン・フェスタ
2013http://www.ecosci.jp/
n-cafe/gw2013.html

2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
サイエンスアゴラ出展
これ以降は http://www.ecosci.jp/sccj_sc/ 参照

2008
2009
2010
2011
2007
2013
運営を協力してい
る公民館カフェ記
事
2017
2014

2008
2009
2010
2011
2007
2013
事
2017
2014
https://scienceportal.jst.go.jp/events/events.php
http://cafesci-portal.seesaa.net/
http://www.ecosci.jp/n-cafe/
http://honz.jp/articles/-/43409

2008
2009
2010
2011
2007
2013
事
2017
2014
http://jaxa-sf.jp/
https://www.yodosha.co.jp/jikkenigaku/
interview/9784758100502_01/
http://www.ecosci.jp/n-cafe/
http://honz.jp/articles/-/43409https://www.amazon.co.jp/dp/4782800541

迅速性
協調・連携・双方向性
継続性

サイエンス・コミュニケーション演習
科学コミュニケーションは狭い業界
ネットワーク機能するのは1/20 ?
…個人活動の場合
リアルとバーチャル ※“手法”と“場”
裏方と表方（演じ手）
書き手と描き手 ※テキストと画像／動画
彼我の差
Ugokimawaru Enryoshinai Communication

https://www.youtube.com/
watch?v=BZ0XHr-EI28
http://skplan.main.jp/sunnyday/
2017/05/12/post-9225/
◆ネット上の発信の場の選択継続性
https://www.amazon.co.jp/
dp/4757102453 …2008刊
https://en.wikipedia.org/
…日本語版が無い場合も

◆目に見えない原子・分子をどうツタエル?
http://www.ecosci.jp/BigHistory/
http://stw.mext.go.jp/series.html
書き手と描き手 ※テキストと画像／動画
原子・分子には色がある?

http://www.ecosci.jp/BigHistory/
原子・分子には色がある?
http://www.ecosci.jp/m/

「ビッグヒストリー」本 p.83・332にペ
ニシリン
なぜ高校「化学」で官能基を学ぶの
か?
有機概念図簡易計算アプリ
http://www.ecosci.jp/ocd-app/
dp/4167138182
有機概念図を生物界のルールとして利用する

「ビッグヒストリー」本 p.83・332にペ
ニシリン
なぜ高校「化学」で官能基を学ぶの
か?
有機概念図簡易計算アプリ
http://www.ecosci.jp/ocd-app/
dp/4167138182
有機概念図を生物界のルールとして利用する
http://www.ecosci.jp/ocd/

“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

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
●お勧めYouTube動画集
https://www.youtube.com/playlist?list=PLRS
zpxVn06du0CsLsW5-v2xZh4LX9DAkp

◆生命誕生
http://www.ecosci.jp/s/bm_all_j.html
伝える／動かす／包む

※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
◆生命誕生《DNA》
「ビッグヒストリー」本 p.71ほか
にDNA
タンパク質の1次構造から高次構造までを参照できるサ
イト例
http://themedicalbiochemistrypage.org/protein
-structure.html
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)

◆生命誕生；生物と無生物 #物化生地
「ビッグヒストリー」本 p.64“生命
とは?”
「ビッグヒストリー」本 p.76の『最
初の細胞はどこでどのように誕生した
のか？』にはブラックスモーカー。
http://www.ecosci.jp/life/
https://www.bighistory
project.com/chapters/3
#life-begins
長沼毅「生命の始まりを
探して僕は生物学者に
なった」p.73に“硫化鉄
が黄鉄鉱になる過程で出
てくる化学エネルギーを
使って…”
https://www.amazon.
co.jp/dp/4309617018
http://www.ecosci.jp/km/
km_ligand.html

◆生命を支えるエネルギーと元素
http://www.ecosci.jp/s/Mo_W.html
http://www.sankyoshuppan.
co.jp/products/detail.php?pr
oduct_id=637
http://www.ecosci.jp/N/
テトラピロールって?

画期的分子模型；ヒトヘモグロビン
PDB 2HHB（4量体）
http://www.ecosci.jp/pdb/hemoglobin_s.html
高校化学・生物でタンパク質の1次構造～4次構造を
説明する際に，4次構造で例示されるのが通例ヘモグ
ロビンである。ヘムの鉄原子に酸素分子が結合して体
中に運ばれる。4量体でヘムも4分子あり，効率的に機
能している。写真のように4量体が磁石で接合できるの
で，サイエンスアゴラや各地の一般公開イベントでこど
も達にもパズル感覚で組立てを楽しんでもらっている。
新模型はまだ高価であるが，共同購入などで高校理科
室に一括で備えるようなことを企画すれば安くなる可能
性もあろう。
http://www.rcsb.org/pdb/101/static101.do?p=education_
discussion/educational_resources/
https://pdbj.org/mom/41
◆生命誕生；ヘモグロビン

◆タンパク質の1次構造～4次構造
RCSB PDB
http://www.pdb.org/pdb/
http://www.youtube.com/watch?
v=qBRFIMcxZNM
http://www.chart.co.jp/software/
tab/ipad/sample.html
タンパク質結晶生成宇宙実験（JAXA）
http://iss.jaxa.jp/kiboexp/theme
/first/protein/

◆生命誕生；チューブワーム #深海
チューブワーム由来ヘモグロビン（24量体）とヒトのヘモグロビン（4量体）の
比較http://www.ecosci.jp/s/bm_tubeworm.html
http://www.ecosci.jp/pdb/hemoglobin_s.html
https://www.youtube.com/watch?v=
NUKX2zN77HA …2010/04/07公開
http://shinkai2017.jp/
PDBj 今月の分子
http://pdbj.org/mom?id=41
“スルメを見てイカがわかるか!?”

◆ヘモグロビンで見る分子系統学
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

https://www.jstage.jst.go.jp/article/
biophys/55/2/55_104/_pdf
㊙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
http://www.zcorp.com/jp/Products/3D-Printers/ZPrinter-
450/spage.aspx
http://www.pict-lab.uec.ac.jp/jp/

chem13/topics15d.ht
ml#08
●ニック・レーン著，斉藤隆央訳，「生命、
エネルギー、進化」，みすず書房(2016)
http://www.msz.co.jp/book/detail/
08534.html
https://pdbj.org/mom/144
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20170901/
http://www.ecosci.jp/n-cafe/yokoku100.html

http://www.ecosci.jp/s/bm_m_ps.html
http://www.ecosci.jp/s/bm_m_SF4.html
●「見てわかる構造生命科学」（化学同人）
フルカラー図版・アニメーション動画
http://www.kagakudojin.co.jp/appen
dices/c20092/
生命活動に必要なエネルギーの確保：Mn4CaO5クラスター
“歪んだ椅子”とFe-Sクラスター - 水（親水性）と油（疎水性）
で考える

dices/c20092/
で考える
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/
pr2017/pr20170425/pr20170425.html
http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_
release/20170428/
長沼毅「生命の始まりを探して僕は
生物学者になった」p.73に“硫化鉄
が黄鉄鉱になる過程で出てくる化学
エネルギーを使って…”
https://www.amazon.co.jp/dp
/4309617018

#深海 #物化生地
dices/c20092/
で考える
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/
pr2017/pr20170425/pr20170425.html
http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_
release/20170428/
長沼毅「生命の始まりを探して僕は
生物学者になった」p.73に“硫化鉄
が黄鉄鉱になる過程で出てくる化学
エネルギーを使って…”
https://www.amazon.co.jp/dp
/4309617018
http://www.spring8.or.jp/ja/news_
publications/press_release/2017/
170715/
http://www.jamstec.go.jp/j/about/
press_release/20170428/
http://shinkai2017.jp/

#カガク #哲学 #生命 & 統合学
http://www.ecosci.jp/chem13/
topics16a.html#03
●池田善昭・福岡伸一，「福岡伸一、西田哲学を読む
生命をめぐる思索の旅動的平衡と絶対矛盾的自己同
一」，明石書店(2017)
http://www.akashi.co.jp/book/b297749.html
動的平衡論
内と外
あいだ
先回り
ピュシス
https://www.chart.co.jp/goods/item/rika/24713.php
http://logmi.jp/231876

http://www.ecosci.jp/s/bm_m_ps2.html
光合成光化学系IIに関与する巨大なタ
ンパク質の中にある光化学反応中心の
Mn4CaO5クラスターを含む1つのタン
パク質だけを作成したもの。同クラス
ターの“歪んだ椅子”型構造が解明され
たことが米サイエンス誌の2011年10
大ニュースに選ばれ，関連人工光合成
研究が多数進められている。膜貫通タ
ンパク質であり，膜通過部分の大部分
が緑色の疎水性アミノ酸であることも視
覚的に理解できる。
光化学系II
光化学系I
画期的分子模型：光合成に関係するPDB 3ARCのA鎖

http://www.hayakawa-
online.co.jp/shop/shopdetail.html?
brandcode=000000007817
http://www.ecosci.jp/topic/eye_j.html
※2012年ノーベル化学賞はGPCR
http://www.ecosci.jp/GPCR/
http://www.ecosci.jp/moldic/
◆生体分子の使い回し例 GPCR #視覚

◆生体分子の使い回し例 GPCR
http://www.hayakawa-
online.co.jp/shop/shopdetail.html?
brandcode=000000007817
http://www.ecosci.jp/topic/eye_j.html
※2012年ノーベル化学賞はGPCR
http://www.ecosci.jp/GPCR/
http://www.ecosci.jp/moldic/
http://www.ecosci.jp/chem13/topics15e.html#05
その他多彩なGPCR（各種受容体など）
http://gpcr.scripps.edu/

◆分子と環境問題 “アントロポシーン”
#生物 #環境 #国際
http://www.gizmodo.jp/2017/01/weight-
of-humanitys-footprint.html
環境問題はp.314ほか多数
http://www.natureasia.com/ja-
jp/research/highlight/10450/
http://www.ecosci.jp/chem13/
topics13e.html#10
有機水銀分解酵素（アルキル水銀リアーゼ，
EC.4.99.1.2）MerB構造例PDB 3F0P
http://www.ecosci.jp/chem11/pcb_deg.html
https://www.chart.co.jp/goods/item/
rika/23303.php

画期的分子模型；
Oct1/Sox2/DNA複合体
PDB 1GT0
http://www.ecosci.jp/pdb/iPS_1gt0.html
DNAを含むデータとして選んだのが，iPS細胞の山中4
因子（Oct3/4・Sox2・Klf4・c-Myc）関連として，
Sox2およびOct4類似のOct1タンパク質がDNAに結
合した構造である。なおOct4は2014年7月に
Nature論文が撤回されたSTAP細胞研究でも登場す
る。今回の発注ではDNAについてもタンパク同様，シリ
コーン樹脂に球棒モデルで石膏構造を内包するよう特
注し，初の試みとして実現していただけた。これにより塩
基対などDNAの2重らせん構造を目の当たりにすること
ができた。
◆脳の発達を戦略としたヒト／人間の誕生
- DNA，iPS，ゲノム編集， Nh， …
CRISPR/
http://blog.miraikan.jst.go.jp/
event/20160824part-1.html

リアルとバーチャルでカガクをツタエル（電気通信大学平成29年度『サイエンス・コミュニケーション演習』，2017/09/07）

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