貫入で上皮組織を表現する匠の技
Fine cracks in the glaze on the surface of ceramics, known as crazing. The delicate crazing, created through the meticulous work of a skilled ceramic artist, resembles epithelial tissue. This piece was inspired by a microscopic image taken by Dr. Fumiko Matsukawa-Usami and Professor Toshihiko Fujimori (National Institute for Basic Biology).
陶磁器の表面の釉薬に入った細かいひび（貫入）。熟練の陶芸家による丁寧な作業で生み出された貫入は、まるで上皮組織に見える。宇佐美（松川）文子博士と藤森俊彦教授（基礎生物学研究所）が撮影された顕微鏡画像を参考にさせて頂いた。
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パンダマウス作製成功に喜ぶえびす
Ebisu (the god of fortune) is delighted to have obtained a mouse with a panda pattern through crossbreeding. In Japan, selective breeding of plants and animals became popular during the Edo period, and the method for producing mice with various patterns, including panda patterns, was described in Chin-Gan-Sodate-Gusa (1787). These fancy mice were likely exported to Europe and crossbred, and about 7% of the genome of the C57BL/6J strain is derived from the Japanese mouse subspecies Mus musculus molossinus. This cover illustration was created in reference to the meeting report published in the July 2024 issue of this journal (Abe et al. (2024) Genes Cells 29(7): 525-531, DOI: 10.1111/gtc.13131).
掛け合わせによりパンダ模様のマウスを得て喜ぶえびす（福の神）。日本では江戸時代に動植物の品種改良が流行し、パンダ模様を含む様々な模様のマウスの作製方法が1787年に出版された『珍翫鼠育艸』（ちんがんそだてぐさ）に記述されている。このような愛玩用マウスはヨーロッパに輸出され、交配されたらしく、C57BL/6J系統のゲノムの約7%は日本のマウス亜種 Mus musculus molossinusに由来する。この表紙画は当誌2024年7月号掲載のミーティングレポート（Abe et al. (2024) Genes Cells 29(7): 525-531, DOI: 10.1111/gtc.13131）にちなみ制作した。
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「金継ぎノックイン」により新たな価値が加わった茶碗
Kintsugi is a traditional Japanese technique for repairing broken ceramics using urushi lacquer and gold powder. What makes kintsugi unique from other restoration methods is the philosophy that the repair adds new value to the ceramics. This concept is very similar to modern genome editing (particularly knock-in techniques). We, too, have attempted a knock-in on a broken tea bowl using kintsugi.
金継ぎは、割れた陶磁器を漆と金粉を用いて修繕する日本の伝統的な技法である。金継ぎの、他の修復技法にはないユニークな特徴は、修理によって陶磁器に新たな付加価値が加わるとの思想である。この考え方は、現代のゲノム編集（特にノックイン）ととても似ている。我々も、割れた茶碗に金継ぎでノックインを行ってみた。
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フィブリノペプチドAの力で蚊を満足させる蚊帳
Female mosquitoes suck blood to mature their eggs. It has been reported that fibrinopeptide A (FPA), which is cleaved from fibrinogen α chain during blood coagulation, makes mosquitoes feel 'full' and stop sucking blood (Sakuma et al. (2024) Cell Reports 43: 114354, DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114354). The mother in this painting is trying to use a mosquito net imbued with the ability of FPA to override the child's nightmare of a blood-sucking mosquito with the image of a satiated mosquito. In addition to fibrinogen and FPA, the mother's kimono shows schematic images of fibrin that has just begun to coagulate.
雌の蚊は卵を成熟させるために吸血するが、血液凝固の過程でフィブリノゲンα鎖から切り出されたフィブリノペプチドA（FPA）が蚊に「満腹」を感じさせ、吸血を止めさせることが報告された（Sakuma et al. (2024) Cell Reports 43: 114354, DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114354）。この絵の母親は、FPAの能力をまとった蚊帳を使って、子どもが見ている吸血中の蚊の悪夢を、満腹の蚊のイメージで上書きしてやろうとしている。母親の着物にはフィブリノゲン・FPAと、凝固し始めたフィブリンの模式図が描かれている。
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2つのミオシンの違いが生み出す体の左右軸
In establishing the left-right axis of the body in Drosophila, a torsion-like deformation of the cell occurs (cell chirality). Two myosin Is, Myo1D and Myo1C, are thought to be involved in this process, producing right-handed and left-handed cell chirality, respectively. A paper published in the May issue of this journal (Utsunomiya et al. (2024) Genes Cells 29: 380-396, DOI: 10.1111/gtc.13110) reported that when these myosin Is were expressed in macrophages to observe their interactions with the membrane at the single-molecule level, Myo1D exhibited mobility consistent with free diffusion, whereas Myo1C showed notably lower mobility. This picture, depicting two vortices in a strait, aptly illustrates their differences. Compared to the fast currents that produce the right-handed vortex in the back, the currents of the left-handed vortex in the foreground are docile.
ショウジョウバエで体の左右軸が決まる際には、細胞にねじれのような変形が生じる（細胞キラリティ）。これには2つのミオシンI（Myo1DとMyo1C）が関与しており、それぞれが右向きと左向きの細胞キラリティを生み出すと考えられている。本年5月号の当誌に掲載された論文（Utsunomiya et al. (2024) Genes Cells 29: 380-396, DOI: 10.1111/gtc.13110）で、これらのミオシンIをマクロファージで発現させて膜との相互作用を1分子観察すると、Myo1Dは自由拡散に匹敵する移動度を示すのに対し、Myo1Cの移動度は著しく低いことが報告された。海峡に生じた2つの渦を描いたこの絵は、その違いをちょうどうまく表現している。奥の右巻きの渦を生み出す速い潮流に比べ、手前の左巻きの渦の潮流はおとなしい。
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β細胞フグからインスリンが放たれる
A puffed-up fugu is wrestling with a toad. The body of the fugu has numerous spots that look like insulin secretory granules and a nucleus-like pattern, just like the pancreatic β-cells. Perhaps triggered by the wrestling, the fugu's body releases insulin. Inspired by a review article in this journal (Izumi (2023). Multiple pathways and independent functional pools in insulin granule exocytosis. Genes Cells 28: 471-481, DOI: 10.1111/gtc.13029).
膨らんだフグとヒキガエルが相撲を取っている。フグの体にはインスリン分泌顆粒のような多数の斑点と核のような模様が見え、まるで膵臓のβ細胞のようだ。そして相撲が契機となったのか、フグの体からはインスリンが放たれている。当誌掲載の総説（Izumi (2023). Multiple pathways and independent functional pools in insulin granule exocytosis. Genes Cells 28: 471-481, DOI: 10.1111/gtc.13029）より着想した。
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自分の散り際は自食作用で決めさせてつかあさい
It has been demonstrated that in Arabidopsis thaliana, the accumulation of the plant hormone jasmonic acid at the base of flowering petals turns on a gene expression cascade there, resulting in the activation of autophagy and vacuolar development, which in turn causes petal shedding (Furuta et al. (2024) Nat. Commun. 15: 1098, DOI: 10.1038/s41467-024-45371-3). Perhaps in the future, we will be able to control the timing of the fall of the petals in other flowering plants, such as cherry blossoms, as we wish.
シロイヌナズナにおいて、開花した花弁の基部へ植物ホルモンであるジャスモン酸が蓄積することで、そこでの遺伝子発現カスケードがオンになり、その結果としてオートファジーの活性化と液胞の発達が起こり、それによって花弁が散ることが示された（Furuta et al. (2024) Nat. Commun. 15: 1098, DOI: 10.1038/s41467-024-45371-3）。将来的には、桜など他の顕花植物でも、散る時期を自在にコントロールできるようになるかもしれない。
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TBXT遺伝子にAluYが刺さって尻尾を失う孫悟空
Son Goku (Sun Wukong), a god in monkey form, was brandishing a Nyoi-bo representing the TBXT gene. However, an AluY-marked dagger hit the Nyoi-bo and broke it off. Xia et al. showed that the loss of tails in hominoids, including humans and apes, was due in part to changes in splicing patterns caused by the insertion of an AluY element into the ancestral TBXT gene (Xia et al. (2024) Nature 626:1042-1048, DOI: 10.1038/s41586-024-07095-8). Son Goku cannot hide the look of impatience on his face as his tail begins to disappear, having impaired the function of the Nyoi-bo, which is necessary to maintain his tail, the source of Son Goku's magical power.
猿の姿をした神である孫悟空が、 TBXT遺伝子をかたどった如意棒を振り回していた。ところが、その如意棒にAluY印の匕首が命中して折れてしまった。Xiaらは、ヒトや類人猿などのヒト上科が尻尾を失った原因の一端は、祖先の TBXT遺伝子にAluY要素が挿入されたことでスプライシングのパターンに変化が生じたことにあることを示した（Xia et al. (2024) Nature 626:1042-1048, DOI: 10.1038/s41586-024-07095-8）。孫悟空の尻尾の維持に必要な如意棒の機能が損なわれたことで、その魔力の源泉である尻尾が消え始めた孫悟空は、焦りの表情を隠しきれない。
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mRNAワクチンの成功を記念する印籠
This is an ornamental tool called an 'inro' used to carry medicines in the Edo period. On the surface of this inro, the structure of N1-methyl-pseudouridine (N1mΨ), the key to the development of the mRNA vaccine against COVID-19, is schematically depicted with plum buds (oxygen atoms) and branches, using the maki-e lacquer decoration technique. Coronavirus particles are depicted on the toggle ('netsuke') used to secure the inro to the obi of the kimono. Perhaps one day, wherever we travel, we will enjoy our journey without fear of unknown viruses by swallowing a pill taken from our portable pill case like this inro.
これは印籠と呼ばれる装身具で、江戸時代に薬を携行するために用いられた。この印籠の表面には、COVID-19に対するmRNAワクチン開発のキーとなったN1-メチル-シュードウリジン（N1mΨ）の構造が、蒔絵という技法によって、梅の蕾（酸素原子）と枝で模式的に描かれている。着物の帯への固定のための留め具（「根付」）にはコロナウイルス粒子が描かれている。いつの日か、我々がどこに旅しても、この印籠のような携帯用薬箱から丸薬を取り出して飲み込めば、未知のウイルスにも怖れずに旅を楽しめる日が来るのかもしれない。
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いなせな魚屋がプラナリアを切り刻む
A fishmonger skillfully cutting a planarian with a high regenerative capacity creates various forms of planarians, including two-headed and four-headed (the planarians are depicted enlarged).
魚屋が、高い再生能力を持つプラナリアに巧みに切れ目を入れ、双頭や四頭を含むさまざまな姿のプラナリアを作り出している様子（プラナリアの姿は拡大して描いている）。
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富士山をシングルセル解析結果で彩る登り龍
The year 2024, the Year of the Dragon, was opened. Mt. Fuji was quickly enveloped by colorful clustered single-cell RNA-seq data-like clouds that rose from the dragon targeting the mountain.
辰年である2024年が幕を開けた。富士山を目指す龍から、クラスタリングされたシングルセルRNA-seqのデータのようなカラフルな雲が湧き起こり、たちまち富士山は包み込まれてしまった。
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向こうが透ける新モデル生物ダニオネラ
A woman observes Danionella in a fishbowl (the fish depicted magnified). Danionella has the advantage of having all its organs transparent throughout its life, making it a promising new model organism for imaging and optogenetics.
金魚鉢に入れたダニオネラ（ Danionella）を観察する女性（魚の姿は拡大して描いている）。ダニオネラは生涯を通じて全臓器が透明であるという利点があり、イメージングや光遺伝学に適した新しいモデル生物として期待される。
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ルミクリンの働きで成熟する精子たち
Mouse sperm are immature immediately after production in the testis. Lumicrine factors (NELL2 and NICOL) secreted by the testis stimulate the differentiation of epididymal initial segment epithelial cells, and these epithelial cells are responsible for processing the ADAM3 protein on the sperm surface, resulting in sperm maturation. For details, see the review article in this issue (Kiyozumi (2023) Genes Cells 28: 757-763, DOI: 10.1111/gtc.13066). The boys with long hair in this drawing also have their hair cut at the barbershops at the approach to a bridge and go out into the world, crossing the bridge as mature men.
マウスの精子は、精巣で作られた直後は未成熟である。精巣から分泌されたルミクリン因子（NELL2とNICOL）が精巣上体頭部の上皮細胞の分化を促し、その上皮細胞の働きで精子表面のADAM3タンパク質がプロセシングを受け、精子は成熟する。詳しくは今月号に掲載の総説を参照（Kiyozumi (2023) Genes Cells 28: 757-763, DOI: 10.1111/gtc.13066）。この絵の長い髪の男の子たちも、橋のたもとの床屋で髪を切り、成熟した男となって橋を渡り、外の世界へ出発していくのである。
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オレキシンのように巻いた覚醒マウスの尻尾
An awake mouse is pulling to move a soundly sleeping mouse by the tail. The tail of the awake mouse is coiled just like the 3D structure of orexin-A, a hormone that regulates arousal.
覚醒しているマウスが、熟睡しているマウスの尾を引いて移動させている様子。覚醒しているマウスの尾は、ちょうど覚醒を司るホルモンであるオレキシンAの立体構造のように巻いている。
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分裂酵母国際会議 in 広島
A full moon rises over the torii gate of Itsukushima Shrine in Miyajima (Hiroshima Prefecture), with countless reflections on the waves. Upon closer inspection, the numerous moon figures seen on the waves are actually cells of the fission yeast Schizosaccharomyces pombe. In addition to cells undergoing vegetative growth, cells in the process of sexual reproduction (conjugation, first and second meiosis) and asci containing spores are visible in the foreground. The Meeting Report of the 11th International Fission Yeast Meeting in Hiroshima (POMBE2023 Hiroshima) appears in this month's issue of this journal (Toda et al., Genes Cells 28: 642-645, DOI: 10.1111/gtc.13055).
宮島（広島県）の厳島神社の鳥居を背景に満月が昇り、波間にその姿が無数に反射している。よく見ると、波間に見える月の姿の正体は分裂酵母 Schizosaccharomyces pombeの細胞だった。栄養増殖中の細胞に加え、手前側には有性生殖過程（接合、第一・第二減数分裂）にある細胞と、胞子を含んだ胞子嚢も見える。本誌今月号に、広島で開催された第11回国際分裂酵母会議（POMBE2023 Hiroshima）のミーティングレポートが掲載されている（Toda et al., Genes Cells 28: 642-645, DOI: 10.1111/gtc.13055）。
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非ドメイン型バイオポリマーの開花
Morning glories bloom on an August morning. The pattern of the flowers is reminiscent of paraspeckles, which are nonmembranous organelles formed by lncRNA Neat1. Also, the tendril extending right-upwards looks like Hero proteins, which are intrinsically disordered. A review article on nondomain biopolymers, including Neat1 and Hero proteins, appears in this issue of this journal (Arakawa et al. (2023) Genes Cells 28: 539-552, DOI: 10.1111/gtc.13050).
8月の朝に咲き誇るアサガオ。その花の模様はlncRNA Neat1によって形成される非膜性オルガネラであるパラスペックルを彷彿とさせる。また、右上方へ伸びる蔓は、まるで天然変性タンパク質であるHeroタンパク質のようだ。本誌今月号に、 Neat1やHeroタンパク質のような非ドメイン型バイオポリマーに関する総説が掲載されている（Arakawa et al. (2023) Genes Cells 28: 539-552, DOI: 10.1111/gtc.13050）。
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年会要旨締切当日
Finally, today is the deadline for abstract submission for the annual meeting of the Molecular Biology Society of Japan. As the deadline is approaching, the front of the building, where the registration desk is situated, is getting crowded with people having their abstracts to submit. In the next building, a few people are in a hurry as they have not yet completed their abstracts, and the woman at the far end of the cover illustration of the June issue is there too. The abstract submission deadline for this year's annual meeting (MBSJ2023) is July 31, 17:00 (JST). Your early submission is highly appreciated.
いよいよ日本分子生物学会年会の要旨登録期間の最終日。締切時刻が迫る中、受付のある建物前は提出に来た多くの人で混雑している。その隣の建物には、まだ要旨が完成せず慌てている人らもおり、その中には6月号の表紙で最も奥にいた女性の姿もある。今年の年会（MBSJ2023）の要旨登録締切は7月31日17時（日本時間）である。ぜひ早いうちに、余裕を持って提出していただきたい。
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準備はお早めに！今年の年会の演題締切は7月31日
The abstract registration deadline for the annual meeting of the Molecular Biology Society of Japan on July 31 is 40 days ahead. Here is a scene in a laboratory. As is usual, the preparation of abstracts has begun. The degree of progress varies from person to person; some have already received corrections from the faculty members, while others, like the person at the far end of the room, are taking a slower pace. What will the deadline they will face be like!? (To be continued in the next issue; for a hint, see the meeting report on MBSJ2022 in this issue (Fukagawa (2023) Genes Cells 28: 403-410, DOI: 10.1111/gtc.13023).)
7月31日の日本分子生物学会年会の要旨登録締切まで40日となった、とある研究室。ここでも要旨の準備が始まっている。進行の度合いは人により様々で、すでに教員による添削を受けている者もいれば、最も奥の人物のように遅めの者もいる。はたして彼らはどのような締切日を迎えるのだろう!?（来月号へ続く；ヒントは今号掲載のMBSJ2022のミーティングレポート（Fukagawa (2023) Genes Cells 28: 403-410, DOI: 10.1111/gtc.13023）をご覧ください。）
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オジギソウにお辞儀させるカルシウムイオン
Stimulated to the leaves, the sensitive plant ( Mimosa pudica) folds its leaves one after another. To elucidate the mechanism, a transgenic M. pudica was produced so that the cytosolic Ca 2+ concentration can be observed as fluorescence by GCaMP6f (Hagihara et al. (2022) Nat. Commun. 13: 6412, DOI: 10.1038/s41467-022-34106-x). When a leaflet was wounded, the fluorescent signal caused by Ca 2+ propagated through the veins to the tertiary pulvinus at the base of the leaflet, immediately followed by a movement of the pair of leaflets to fold inwards. And, Ca 2+ signals were propagated to the adjacent tertiary pulvini sequentially, and the leaflets were also folded successively. At this time, electrical signals were transmitted simultaneously with the fluorescent signals. The authors also observed that the immotile M. pudica was more susceptible to feeding damage by insects, suggesting that the movement above protects the plant from feeding damage.
葉へ刺激を受けたオジギソウ（ Mimosa pudica）は次々に葉を折りたたむ。その機構を明らかにするため、細胞質のCa 2+濃度をGCaMP6fにより蛍光として観察できる遺伝子組換えオジギソウが作製された（Hagihara et al. (2022) Nat. Commun. 13: 6412, DOI: 10.1038/s41467-022-34106-x）。小葉を傷つけると、葉脈を通じてその小葉の付け根の小葉枕へとCa 2+による蛍光シグナルが伝播し、直後に小葉の対を折りたたむ運動が起こった。そして隣接する小葉枕へも次々とCa 2+シグナルが伝播し、小葉も続々と折りたたまれていった。さらに、蛍光シグナルと同時に電気シグナルも伝わっていた。著者らは、動かないオジギソウは昆虫に食べられやすいことも観察しており、この動きは植物を食害から守っていると考察している。
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Wnt2022開催にちなんで装飾された姫路城
Wnt2022, an international conference on Wnt research, was held on November 15 to 19, 2022, in Awaji Island (Hyogo Prefecture). This memorable gathering was the first Wnt meeting in Japan and Asia, finally held in person after being postponed for two years due to COVID-19. The cover of this issue features Himeji Castle (Himeji, Hyogo Prefecture) (*CG fiction) with an exceptional decoration showing the name of the meeting and the names of important components of Wnt signaling, to commemorate this occasion. The Meeting Report in this issue detailed the discussion at the conference and its connection to Himeji Castle (Kikuchi et al. (2023) Genes Cells, 28: 249-257, DOI: 10.1111/gtc.13014).
Wnt研究の国際会議であるWnt2022が、2022年11月15日～19日に淡路島（兵庫県）で開催された。日本そしてアジアでのWntミーティング開催は初めてであったことに加え、COVID-19による2年の延期を経てついに対面形式での開催が叶ったという記念すべき会となった。今月号の表紙は、その開催を記念して、この会議名やWnt シグナリングの重要な構成因子名を表した特別な装飾が施された姫路城（兵庫県姫路市）（※CGによるフィクション）である。会議での議論や姫路城との関連は、今月号掲載に掲載されているミーティングレポート（Kikuchi et al. (2023) Genes Cells, 28: 249-257, DOI: 10.1111/gtc.13014）で詳報されている。
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火振り漁の漁師が起こす左向きのノード流
The node forming transiently in mammalian embryos plays a key role in left-right axis determination. The node is a cavity, in which crown cells with immotile cilia surround pit cells that rotate their motile cilia to generate a leftward fluid flow (nodal flow). Experiments using GCaMP6, which emits green fluorescence in response to Ca 2+, and optical tweezers revealed that immotile cilia sense mechanical force generated by nodal flow (Katoh et al. (2023) Science 379: 66-71, DOI: 10.1126/science.abq8148). A similar mechanism was shown to exist in zebrafish (Djenoune et al. (2023) Science 379: 71-78, DOI: 10.1126/science.abq7317). This picture shows the application of this mechanism to 'hiburi-ryo' (fishing by using flames to drive fish). The fishermen in the pond are creating a leftward current to be sensed by the men on the left bank, who are activated, and their torch flames intensify.
哺乳類の胚に一時的に形成されるノードは左右軸決定に重要な役割を果たす。ノードはくぼんだ形をしており、繊毛を回転させて左向きの水流（ノード流）を発生させるピット細胞の周囲を、不動繊毛を持つクラウン細胞が取り囲んでいる。Ca 2+に反応して緑色の蛍光を発するGCaMP6と光ピンセットを用いた実験により、クラウン細胞の不動繊毛がノード流により生み出された機械的な力を感知していることが明らかになった（Katoh et al. (2023) Science 379: 66-71, DOI: 10.1126/science.abq8148）。ゼブラフィッシュでも同様の機構が存在することが示された（Djenoune et al. (2023) Science 379: 71-78, DOI: 10.1126/science.abq7317）。この画はその仕組みを火振り漁（炎で魚を追い込む漁）に応用している様子である。池の中の漁師たちは左向きの流れを作り出し、それを感じ取った左岸の男達が活性化され、彼らの松明の炎も強まっている。
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モザイク状にY染色体を失う浦島太郎
Urashima Taro, the protagonist of a Japanese fairy tale, returned from his undersea utopia with his youth intact after hundreds of years, but as soon as he was exposed to the smoke from the souvenir Tamatebako (jeweled box), he turned into an old man. This painting depicts how the smoke causes Urashima Taro to lose not only his youth but also the Y chromosome in a part of his cells. Mosaic loss of chromosome Y (mLOY) is commonly observed in older men and has been linked to ageing and cancer, and has also been found to increase the risk of heart disease (Sano et al. (2022) Science 377: 292-297, DOI: 10.1126/science.abn3100). We referred to Fukami & Miyado (2022) Reprod. Med. Biol. 21: e12445, DOI: 10.1002/rmb2.12445 for the depiction of chromosomes.
浦島太郎は日本のお伽話の主人公であり、海底にある理想郷から数百年ぶりに若さを保ったままで戻ったが、土産の玉手箱から出た煙を浴びた途端に老人の姿となったという。この画は、その煙が浦島太郎から若さだけでなく一部の細胞のY染色体をも失わせる様子を描いている。Y染色体のモザイク喪失（mosaic loss of chromosome Y (mLOY)）は高齢男性でよく観察され、老化やがんとの関係が指摘されているほか、心疾患のリスクを高める（Sano et al. (2022) Science 377: 292-297, DOI: 10.1126/science.abn3100）ことも明らかとなった。染色体の描写はFukami & Miyado (2022) Reprod. Med. Biol. 21: e12445, DOI: 10.1002/rmb2.12445 を参考にした。
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正月に楽しむオルガネラ福笑い
Fukuwarai is a traditional Japanese New Year's game in which blindfolded players compete on how well or strangely they can create faces by placing cut-out facial parts (eyes, nose, etc.) on paper with an outline of a face. What these women are enjoying is a fukuwarai with cell organelles likened to facial parts. Now, what kind of cells will they make?
福笑いは、日本の正月に遊ばれる伝統的なゲームのひとつで、プレーヤーが目隠しをし、顔の輪郭が描かれた台紙の上へ、ばらばらに切り出されている顔のパーツ（目や鼻など）を配置して顔を作り、その上手さや奇妙さを競うというものである。この女性たちが試しているのは、細胞のオルガネラを顔のパーツに見立てた福笑いである。さて、どんな細胞ができるだろうか。
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他人の空似の背景にあるSNPの一致
Two pairs of “look-alikes” that match SNPs. Comparisons of multi-omics and lifestyle were made between look-alikes who were not genetically related but had similar faces (Joshi et al. (2022) Cell Reports 40: 111257, DOI: 10.1016/j.celrep.2022.111257). The results showed that among pairs of “look-alike,” the rate of matching SNPs related to facial features was high. In addition, height, weight, smoking habits, and education also had correlations. On the other hand, DNA methylome and microbiome were not similar. This study may provide clues as to how much the extent to which the genome sequence and environmental factors contribute to physical and behavioral traits.
SNPが一致している2組の「そっくりさん」。血縁関係はないが顔が似ているそっくりさん同士でマルチオミックスと生活習慣の比較が行われた（Joshi et al. (2022) Cell Reports 40: 111257, DOI: 10.1016/j.celrep.2022.111257）。その結果、そっくりさんペア内では顔貌に関係するSNPが一致する率が高く、加えて身長・体重・喫煙習慣・教育歴も相関していることが分かった。一方でDNAメチロームやマイクロバイオームは似ていなかった。この研究は、ゲノム配列と環境要因が身体的・行動的特徴にどの程度寄与するのかという問いへのヒントになるかもしれない。
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26Sプロテアソーム竜巻
People are fleeing from a tornado that has suddenly appeared. The tornado swallows a bundle of rope with shide (paper ornaments attached to ropes at Japanese shrines) as it unravels and tears the rope into small pieces to spit them out, just like the 26S proteasome that recognizes and degrades ubiquitinated target proteins. Inspired by https://www.janlabmgh.org/.
突如出現した竜巻に逃げ惑う人々。竜巻は、紙垂（しで）（日本の神社で縄に付けられる紙の飾り）の付いた縄の束を解きながら飲み込んでいき、小片に引き裂いて吐き出していく。まるでユビキチン化された標的タンパク質を認識して分解する26Sプロテアソームのように。 https://www.janlabmgh.org/ から着想を得た。
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甲羅とスローペースがカメを長寿にする？
A frog and a lizard rush ahead in the race to live out their lifespan, while a turtle walks slowly at its own pace. Based on a large amount of data from long-term observations of the aging and longevity of various tetrapod ectotherms in the wild, Reinke et al. attributed the longevity of turtles to the physical protection of their bony shells and their relatively slow pace of life (Reinke et al. (2022) Science, 376: 1459-1466, DOI: 10.1126/science.abm0151). The evolutionary process of turtles never ceases to fascinate us. For drawing the phylogenetic tree, we referred to the genome decoding ( https://www.riken.jp/en/news_pubs/research_news/pr/2013/20130429_1/index.html) by Dr. Shigeru Kuratani (RIKEN) et al.
天寿を全うするというレースで先を急ぐカエル・トカゲと、自らのペースでゆっくり歩むカメ。Reinkeらは、野生のさまざまな四足外温動物の老化と寿命を長期にわたって観察した膨大なデータを基に、カメが長寿である理由は、骨質の甲羅という物理的保護の存在と、カメの比較的ゆっくりとした生活ペースにあると考察した（Reinke et al. (2022) Science, 376: 1459-1466, DOI: 10.1126/science.abm0151）。カメの進化の過程は我々を魅了して止まない。系統樹は倉谷滋博士（理研）らのゲノム解読（ https://www.riken.jp/en/news_pubs/research_news/pr/2013/20130429_1/index.html）を参考に描画した。
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ラボ用汎用ヒト型からくりロボット
A general-purpose humanoid karakuri ningyo (puppet) robot that accurately dispenses reagents. Saving labor is not the only thing such general-purpose robots for laboratories can do. The reproducibility of research could be dramatically improved by quantifying human skills and experience and setting them to robots. It will also facilitate scaling up of research. Sharing of programs (protocols) could make it easier for everyone to try highly challenging experiments.
正確に試薬の分注を行う、汎用ヒト型からくり人形ロボット。このような研究室用汎用ロボットがもたらすのは、単なる省力化だけではない。人間が持つ技術や経験を数値化してロボットに設定することで、研究の再現性を飛躍的に向上させることができる可能性がある。研究の大規模化も容易となる。プログラム（プロトコル）の共有により、誰もが難易度の高い実験に気軽に挑戦できるようになるかもしれない。
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志摩の菅島で採取された多様な海生真菌
Sugashima Island in Toba City, Mie Prefecture, was depicted in Hiroshige Utagawa's ukiyoe (below 'Cells' in this painting). A report on yeasts and filamentous fungi collected around the Sugashima Marine Laboratory, Graduate School of Science, Nagoya University (NU-MBL) on this island has been published in the February 2022 issue of this journal (Goshima (2022) Genes to Cells 27: 124-137, DOI: 10.1111/gtc.12916). It was the first article in this journal to explore new marine microorganism species. In this article, the author also observed that three species of marine black yeasts changed their mode of growth and division in response to cell density. We are reminded once again that the seas are a treasure trove of biodiversity. We thank Prof. Gohta Goshima (Director, NU-MBL) for providing the data.
歌川広重の浮世絵にも描かれた三重県鳥羽市の菅島（画の中の 'Cells' の直下に描かれている）。ここにある名古屋大学大学院理学研究科附属菅島臨海実験所（NU-MBL）周辺で採取された酵母と糸状菌に関する報告が、当誌の2022年2月号に掲載されている（Goshima (2022) Genes to Cells 27: 124-137, DOI: 10.1111/gtc.12916）。新種の海生微生物を探索した論文は、当誌では初めてである。この論文で著者は、3種の海生黒色酵母が細胞の密度に応じて生長と分裂の様式を変えることも観察している。海が生物多様性の宝庫であることに改めて気づかされる。データを提供頂いた五島剛太教授（NU-MBL所長）に感謝申し上げる。
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ついに解消されたヒトゲノムの未解読部分
Dyed cloths are hung out to dry and flutter coolly. Those cloths represent human 22 autosomes and X chromosome. Although it has been a long time since most of the human genome was sequenced, there were still many unresolved parts (the colored parts of the cloths in this drawing), such as telomere, centromere, ribosomal DNA, and segmental duplications. Thanks to the efforts of researchers and advances in technology, the sequencing of all bases except the Y chromosome has been finally achieved (Nurk et al. (2022) Science 376: 44-53, DOI: 10.1126/science.abj6987).
染め上げられた布が干され、涼しげにはためいている。それらの布は、ヒトの22本の常染色体とX染色体を表している。ヒトゲノムの大部分の解読が報告されて久しいが、テロメア・セントロメア・リボソームDNA ・セグメント重複など、未解読の部分（図中の布の着色部分）が多数残されていた。研究者たちの努力と技術の進歩により、Y染色体を除いた全塩基の解読がついに達成された（Nurk et al. (2022) Science 376: 44-53, DOI: 10.1126/science.abj6987）。
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生態系の命運を左右するキーストーン遺伝子
Barbour et al. created an experimental food web, as depicted in this drawing, consisting of four species, Arabidopsis thaliana, two species of aphids, and a parasitoid wasp parasitizing the aphids, and examined the effects of alleles of three genes in the aliphatic glucosinolate biosynthesis pathway in A. thaliana on the survival of the four species (Barbour et al. (2022) Science 376: 70-73, DOI: 10.1126/science.abf2232). Their finding was that the null allele of one gene ( AOP2) significantly reduced the extinction rate of the four. They call AOP2 a 'keystone gene,' in analogy to a keystone species. We would like to thank Dr. Toshiyuki Harumoto (Hakubi Center for Advanced Research, Kyoto University) for his advice on the drawing.
Barbourらは、この絵のようなシロイヌナズナ・2種類のアブラムシ・アブラムシに寄生する寄生バチの4種からなる実験的な食物網をつくり、シロイヌナズナの脂肪族グルコシノレート生合成経路の3種類の遺伝子のアレルが4種の生存に与える影響を調べた（Barbour et al. (2022) Science 376: 70-73, DOI: 10.1126/science.abf2232）。そして彼らは、ある1つの遺伝子（ AOP2）の欠失アレルにより、4種の絶滅率が著しく低下することを発見した。彼らは、キーストーン種になぞらえて、 AOP2のことを「キーストーン遺伝子」と呼んでいる。作画への助言をいただいた春本敏之博士（京都大学白眉センター）に感謝申し上げる。
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船と筏が描く緑藻クラミドモナスの葉緑体
Numerous rafts and small boats float in the river, which flows in the shape of a cup, surrounding a pond with an islet. They look as if they are part of the cells of the green alga Chlamydomonas. In the chloroplasts surrounding the nucleus, thylakoids overlap each other to form the grana. The long rafts in particular look like lamellae interconnecting the grana. The central sandbar with the rafts moored to it resemble a pyrenoid (a structure found in the chloroplasts of algae) with thylakoid membranes penetrating the pyrenoid itself. We referred to Figure 1(A) of Engel et al. (2015) eLife 4:e04889, DOI: 10.7554/eLife.04889.001. We would like to thank Dr. Takashi Yamano (Graduate School of Biostudies, Kyoto University) for his advice.
小島のある池を取り囲むように、カップの形に流れる川に、筏と小舟が多数浮かんでいる。その様子はまるで、緑藻クラミドモナスの細胞内の一部分のように見える。核を取り囲むように位置する葉緑体の中で、チラコイドが重なり合ってグラナを形成している。特に長い筏はグラナどうしを繋ぐラメラのようだ。そして中央にある中州と、それに筏が係留されているさまは、ピレノイド（藻類の葉緑体に見られる構造）と、それに貫入しているチラコイド膜の様子に似ている。Engel et al. (2015) eLife 4:e04889, DOI: 10.7554/eLife.04889.001のFigure 1(A)を参考にした。助言をいただいた山野隆志博士（京都大学大学院生命科学研究科）に感謝申し上げる。
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食べ過ぎにご用心！メチオニンしだれ桜
One Japanese bullfinch ( Pyrrhula pyrrhula griseiventris), which likes to eat cherry blossoms, perches on a drooping cherry branch. This cherry tree has particularly well-shaped branches, and if we compare its flowers to five- or six-membered rings and the buds to sulfur atoms, the form of the flowers, buds and branches around the bird resemble the structure of methionine (left) and its metabolites, S-adenosylmethionine (SAM; top) and S-adenosylhomocysteine (SAH; right). It has been reported that restricting methionine intake extends lifespan in a variety of species. Hopefully this bullfinch doesn't eat too many flowers.
桜の花を好んで食べる鷽（ウソ）（ Pyrrhula pyrrhula griseiventris）が一羽、しだれ桜の枝に止まっている。この桜は特に枝の形がよく、花を五員環あるいは六員環に、つぼみを硫黄原子にそれぞれ見立てると、鳥の周りの花、つぼみと枝の形がメチオニン（左）とその代謝物である S-アデノシルメチオニン（SAM; 上）、 S-アデノシルホモシステイン（SAH; 右）の構造に似ている。さまざまな生物種で、メチオニン摂取を制限すると寿命が延長するという報告がある。この鷽も花を食べ過ぎなければよいのだが。
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Hi-C菱餅
The Hi-C method (a method to examine genomic regions that are close to each other in the nucleus by fragmenting and ligating cross-linked nuclear chromatin and then reading the paired-end sequences by NGS) has revealed the existence of structural units called topologically associating domains (TADs) that are separated by insulators in the genome. When the results of the Hi-C method are drawn as a heatmap, TADs appear as characteristic diamond-shaped signals, with deeper colors indicating the higher probability that regions of the genome are closer to each other. We drew them on Hishimochi rice cakes (diamond-shaped rice cakes), an essential decoration for the Japanese Doll's Festival on March 3. We thank Drs. Ichiro Hiratani and Hisashi Miura (RIKEN BDR) for providing the data.
Hi-C法（クロスリンクした核クロマチンを断片化・リガーゼ処理し、NGSでペアエンドの塩基配列を読むことで、核内で互いに近接しているゲノム領域を調べる方法）により、ゲノムにはインシュレーターにより隔てられたtopologically associating domain（TAD）という構造単位が存在することが明らかとなってきた。Hi-C法で得た結果を、ゲノム上の領域どうしが互いに近接している確率が高いほど色が濃くなるヒートマップとして描くと、TADが特徴的なダイヤモンド型のシグナルとして浮かび上がる。それを、日本の3月3日の桃の節句の飾り付けに欠かせない菱餅の上に描いてみた。データを提供していただいた平谷伊智朗博士と三浦尚博士（理研BDR）に感謝申し上げる。
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翻訳停滞で衝突したリボソーム型雪だるま
When translation by the ribosome is stalled, the subsequent ribosome collides with the stalled ribosome, resulting in the accumulation of abnormal proteins. To prevent this occurring, the cell recognizes the specific structures caused by the ribosome collisions, and marks the stalled ribosome for removal. In budding yeast, collisions are detected by the E3 ubiquitin ligase Hel2, and the uS10 of the 40S subunit of the stalled ribosome is marked with a K63-branched ubiquitin chain. The two ribosome-like Yukidarumas (snowmen) in this picture also collide, and the male watcher is marking the one to be removed with tags that mimic a ubiquitin chain. For drawing this image, we referred to a website http://www.inada-lab.ims.u-tokyo.ac.jp/research/.
リボソームによる翻訳に停滞が起こると、後続のリボソームが衝突してしまい、異常なタンパク質が蓄積してしまう。それを防ぐために、細胞はリボソームの衝突で生じる特異的構造を認識し、停滞リボソームをマークして除去する。出芽酵母では衝突はE3ユビキチンリガーゼHel2により検出され、停滞リボソームの40SサブユニットのuS10がK63分岐型ユビキチン鎖によりマークされる。この絵のリボソーム様の2つの雪だるまも衝突しており、監視役の男性が除去すべき雪だるまにユビキチン鎖を模した札をつけてマーキングしているところである。作画にあたって以下のwebサイトを参考にした： http://www.inada-lab.ims.u-tokyo.ac.jp/research/
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正月にトポイソメラーゼII独楽の技を披露する
At a New Year’s banquet, an entertainer is performing a juggling trick in which a DNA-like string is temporarily cleaved and another string passes through it using a eukaryotic topoisomerase II-mimicking ‘top.’ This trick requires ATP. In humans, topoisomerase IIα is highly expressed in proliferating cells and is essential for DNA replication, transcription, and structural maintenance and proper segregation of mitotic chromosomes, resulting in an important target for anticancer drugs.
正月の宴席で真核生物トポイソメラーゼIIを模した独楽（英語では ‘top’）で、DNA様の紐が一時的に切断され、その間を別の紐が通り抜けるという曲芸を披露する曲芸師。この技にはATPを必要とする。ヒトではトポイソメラーゼIIαが増殖中の細胞で多く発現しており、DNA複製・転写・M期染色体の構造の維持と正常な分配に必須であることから、抗がん剤のターゲットとして重要となっている。
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最後の横浜年会に集う参加者達
This year's Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan (MBSJ2021) is going to be held in Yokohama from December 1 to 3. This is the tenth Annual Meeting in Yokohama, but this will be the last. Online participation is also possible if preferred. We would like to express our sincere respect to all the people involved in the preparation of the event despite the difficulties in the COVID-19 pandemic. The participants are arriving at the train station one after another. Let's meet in Yokohama (or online)!
今年の日本分子生物学会年会（MBSJ2021）は、12月1日～3日に横浜で現地開催される。10回目となった横浜での開催も、いよいよ今回が最後となる。希望者はオンラインでの参加も可能である。COVID-19パンデミックの中で困難にも負けず準備を進めてこられた方々に敬意を表したい。駅にも参加者たちが続々と到着している。さあ、横浜で（あるいはオンラインで）お会いしましょう！
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カプサイシンとお灸の熱の受容体
A woman enduring the heat of moxibustion, using a box with chili peppers on top as a pillow. The nonselective cation channel TRPV1 (schematically depicted on her kimono and the side of the box below her) is a receptor that responds to capsaicin, the pungent component of chili pepper, and heat above 43°C, making us feel heat and pain. Prof. David Julius, who discovered TRPV1, will be awarded the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 2021 (jointly with Prof. Ardem Patapoutian for the discovery of receptors for mechanical stimuli).
トウガラシが載った箱を枕にし、お灸の熱に耐える女性。非選択的カチオンチャンネルTRPV1（女性の着物と、女性の下の箱の側面に模式的に描かれている）は、トウガラシの辛み成分カプサイシンと43℃以上の熱に応答する受容体であり、我々に熱と痛みを感じさせる。TRPV1の発見者であるデービッド・ジュリアス教授には2021年のノーベル生理学・医学賞が授与される（機械的刺激の受容体を発見したアーデム・パタプティアン教授との共同受賞）。
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タンパク質立体構造予測の品評会
A competition of protein 3D structure prediction. It is about how similar the predictions are to the correct answer (the actual experimental result), which is slightly to the right of the center. The prediction placed on the left of the correct answer was done by an AI, and won the first prize. AI has made remarkable progress in recent years, and in a contest held in 2020 (CASP14), the predictions made by AlphaFold 2, an AI developed by DeepMind, finally reached a level comparable to actual experimental results. The 3D structures shown here were drawn with PyMOL based on the PDB files of target ID T1053 and its prediction models downloaded from CASP14 website ( https://www.predictioncenter.org/casp14/index.cgi).
タンパク質立体構造予測の結果を集めた品評会。中央少し右寄りにある正解（実際の実験結果）にどれだけ近いかが争われる。その左隣のAIによる予測が第1位を獲得した。近年のAIの進歩はめざましく、2020年に開催されたコンテスト（CASP14）では、DeepMindが開発したAIであるAlphaFold 2による予測がついに実際の実験結果に匹敵するレベルに達した。ここに挙げた立体構造は、CASP14のウェブサイト（ https://www.predictioncenter.org/casp14/index.cgi）よりダウンロードしたターゲットID T1053とその予測モデルのPDBファイルを基にPyMOLで描画した。
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不可能を可能に 著しく進歩する光遺伝学
Advances in optogenetic techniques, in which light-activated proteins that respond to specific wavelengths are expressed in specific cells, have made it possible to manipulate the activity of specific nerves in many animal species including mammals with high temporal and spatial precision. The method of using optical fiber for light irradiation (right) is highly invasive and restricts behavior of animal. However, new methods to overcome this problem have emerged. Some examples are a method of using implantable wireless light-emitting devices (top left), and a method of injecting upconversion nanoparticles that emit visible light in response to near-infrared (NIR) lights that reach deep into the body (center; the light emitted from Uchide-no-kozuchi (magic mallet) of Daikokuten is NIR).
特定の波長に反応する光活性化タンパク質を特定の細胞に発現させる光遺伝学的手法の進展によって、哺乳類を含む多くの動物で特定の神経の活動を時間的・空間的に高精度で操作することが可能となった。光の照射に光ファイバーを用いる方法（右）では侵襲が強く行動に制約があるのが課題だったが、埋め込み可能なワイヤレス発光デバイスを用いる方法（左上）や、体の深部まで届く近赤外線（NIR）に反応して可視光線を発するアップコンバージョンナノ粒子を注入する方法（中央、大黒天の打ち出の小槌から発せられているのがNIR）など、課題を克服する新手法も登場している。
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連続切片の技術向上を祈る西瓜の飾り付け
Kikkoden is an event that used to be held on July 7th of the old lunisolar calendar, and is the prototype of Tanabata (Star Festival). On that day, people offered fruits and threads in hopes of improving their handicraft skills. We will follow the same practice and offer serial and coronal sections of the brain and watermelon rinds sliced in the hope of improving our skill of making paraffin-embedded serial sections with a microtome. In drawing the serial and coronal sections of the brain, we referred to G. Paxinos and C. Watson (1998) The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates, 4th ed., Academic Press.
乞巧奠（きっこうでん）は旧暦7月7日に行われていた行事で、七夕（星祭り）の原型である。その日に、人々は手芸技術の向上を願って果物や糸を供えた。我々もそれに倣い、ミクロトームによるパラフィン包埋連続切片作成の技術向上を願って、脳の連続切片と、スイカの皮をスライスしたものを供え物とする。脳の切片を描くにあたって、G. Paxinos and C. Watson (1998) The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates, 4th ed., Academic Pressを参考にした。
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七夕の夜にscRNAseqが描く代謝経路の星座
The night of Tanabata (Star Festival) on July 7th. A heat map of metabolic reactions in each tissue of C. elegans, derived from single-cell transcriptome analysis, illuminates the surface of the sea. And the metabolic networks of each tissue drawn based on the heat map decorate the night sky like constellations floating in the Milky Way. For drawing this image, we referred to Yilmaz et al. (2020) Mol. Syst. Biol. 16:e9649, DOI: 10.15252/msb.20209649.
7月7日の七夕（星祭り）の夜。単一細胞トランスクリプトーム解析から得られた線虫の組織ごとの代謝反応のヒートマップが海面を照らす。そして、それを基にして描かれた組織ごとの代謝ネットワークが、まるで天の川に浮かぶ星座のように夜空を彩った。Yilmaz et al. (2020) Mol. Syst. Biol. 16:e9649, DOI: 10.15252/msb.20209649 を参考にした。 The heat map: Adapted from Figure 3(C) of © Yilmaz et al. (2020) Mol. Syst. Biol. 16:e9649, DOI: 10.15252/msb.20209649. Licensed under CC BY 4.0.
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ゾウの時間、ヒトの時間、ネズミの時間
Even in the same mammal, the time it takes for development is very different between humans and mice. The period of the segmentation clock in humans is about 5 hours, whereas that in mice is about 2 hours. The key regulator of the segmentation clock is the transcription factor HES7, whose expression level periodically increases or decreases by self-repression. Experiments in which human and mouse HES7 loci were swapped showed that differences in the speeds of intracellular biochemical reactions, such as gene expression and protein degradation, between species, rather than the sequences of HES7 loci themselves, produce the period difference. This finding suggests that the period difference of the segmentation clock may also be related to the difference in time scales in development between elephants and mice. We thank Dr. Miki Ebisuya (EMBL Barcelona) for her advice.
同じ哺乳類でも、ヒトとネズミでは発生にかかる時間は大きく異なる。ヒトの体節時計の周期は約5時間なのに対して、ネズミでは約2時間である。体節時計のキーレギュレーターは、自己抑制により発現量が周期的に増減する転写因子HES7である。ヒトとネズミの HES7座位を交換する実験により、 HES7座位の配列そのものではなく、遺伝子発現やタンパク質分解などの細胞内の生化学的反応速度の種間での違いが、周期の違いを生み出していることが示された。この発見は、体節時計の周期の差が、ゾウとネズミの間での発生における時間スケールの差にも関係する可能性を示唆している。助言をいただいた戎家美紀博士（EMBL Barcelona）に感謝申し上げる。
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VDJ組換え成功？T細胞受容体だるま落とし
This “Daruma Otoshi” game imitates the VDJ recombination of the T cell receptor β (TCRβ) locus. In the first step, the DNA sequence between one D and one J is removed, and in the second step, the DNA sequence between one V and the said D is removed. The series of reactions is catalyzed by RAG1/RAG2. The current situation is that the first stage has been successfully completed and we are in the middle of the second step, that is, the DNA sequence between V β3-1 and D β1 is being knocked out with a hammer marked with RAG1 and RAG2. Since there are two alleles, there are two chances, but if both fail, the cell will undergo apoptosis.
このだるま落としはT細胞受容体β（T-cell receptor β; TCRβ）遺伝子座のVDJ組換えをかたどっている。第一段階では一つのDと一つのJの間のDNA配列が取り除かれ、第二段階では一つのVとそのDとの間のDNA配列が除去される。一連の反応はRAG1/RAG2に触媒される。現在の状況は、第一段階が無事に済み、第二段階の最中、つまりV β3-1とD β1の間のDNA配列がRAG1とRAG2の印のついたハンマーで叩き出されているところである。アリルが2本あるのでチャンスは2回あるが、2回とも失敗すると細胞はアポトーシスを起こしてしまう。
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レーザーによりイオン化されるMALDI山
Several laser beams shot from heaven onto the mountain, and a part of the mountain body was scattered. It is just like a laser ionization of a mixture of matrix and sample in a mass spectrometer using the MALDI (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization).
天から山にいく筋ものレーザー光が照射され、山体の一部が飛び散った。ちょうどそれは、MALDI法（Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization; マトリックス支援レーザー脱離イオン化法）による質量分析計においてマトリックスと試料の混合物がレーザーでイオン化される様子に似ている。
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二重らせん状に絡まった布を解くMCM六量体
A woman washing two woven cloths in the river. The cloths are intertwined with each other like a double helix of DNA. What she is using to unwind them is a ring-shaped tool that imitates the hexamer of MCM (minichromosome maintenance) 2-7, a DNA helicase.
織り上げた二筋の布を川で洗う女性。布はまるでDNAの二重らせんのように互いに絡み合っている。これを解消するのに女性が使っているのは、DNAヘリカーゼであるMCM（minichromosome maintenance）2-7の六量体を模したリング状の道具である。
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ベージュ脂肪細胞と化した雪の大玉
As with brown adipocytes, beige adipocytes are rich in mitochondria expressing Uncoupling Protein 1 (UCP1) and produce heat. However, their origin is white adipocytes, and their differentiation is induced by exposure to cold environments or stimulation with certain antidiabetic drugs. Now, in the cold snow scene where the induction of beige adipocytes is likely to progress, the snowball made by the children seems to have been changing into a beige adipocyte-like ball perhaps due to some stimulus.
ベージュ脂肪細胞は褐色脂肪細胞と同様に脱共役タンパク質UCP1（Uncoupling protein 1）を発現したミトコンドリアに富み、熱産生を行う。しかしその由来は白色脂肪細胞であり、寒冷環境への曝露やある種の糖尿病治療薬により分化が誘導される。今、ベージュ脂肪細胞の誘導が進みそうな寒い雪景色の中、子ども達が作った雪玉に、何か刺激が加わったのか、ベージュ脂肪細胞様に変化してきたようだ。
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年の始めの初泳動
The first sun of the year is rising above the ocean. Several lines of shadows that are emerging between the waves look like a ladder of a multicolored molecular weight marker for SDS-PAGE. It is very auspicious that they appear to be running horizontally and straight without smiling. We hope that this year will be a happy one for you all.
洋上に一年の最初の太陽が昇る。波間に浮かび上がる幾筋かの影が、まるでSDS-PAGE用の多色着色型分子量マーカーのラダーのようだ。バンドがスマイリングせず水平にまっすぐ泳動されているように見え、とても縁起が良い。今年が皆さんにとって幸多い年になることを願う。
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オンライン年会参加中
Many academic societies, including MBSJ, hold their annual meetings online this year. This woman is one of the participants, taking part in an online session via a tablet device behind the bamboo blinds. Guessing from her headset with microphone, she might be one of the presenters.
MBSJを含む多くの学会で、今年の年会はオンライン開催である。この女性も参加者の一人で、簾の向こうでタブレット端末越しにオンラインセッションに参加している。マイク付きのヘッドセットを装着していることからみて、彼女も発表者の一人かもしれない。
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鳴門海峡で起きた液－液相分離
The involvement of liquid droplets formed by liquid-liquid phase separation (LLPS) in various life phenomena has attracted attention. What is depicted in this picture is the Naruto Strait between Shikoku and Awaji Island. In this strait, extremely strong tidal currents occur several times a day, forming huge whirlpools. Now, triggered by the change in the "phase" of the ocean current, enormous liquid droplets formed by LLPS have appeared in the strait along with the whirlpools.
液－液相分離（LLPS）によって形成される液滴の様々な生命現象への関与が注目を集めている。この絵に描かれているのは四国と淡路島の間にある鳴門海峡である。この海峡では、一日に数回、非常に強い潮流が生じることで、巨大な渦潮が形成される。今、海流の「フェーズ」が変わったことをきっかけにして、海峡に、渦潮とともに、LLPSによって形成された大きな液滴が出現した。
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カドヘリンのサブタイプ特異的な接着
Two drawings in which Hotei dolls with sumo umpire's fans (gunbai) are lined up. The dolls, the gunbais, and the difference of colors of the dolls' clothes represent cells, cadherins, and the difference of subtypes of cadherins, respectively. The drawing on the left depicts the state in which cadherin haven't been concentrated anywhere on the cell membrane yet, and it is reflected in the random arrangement of the dolls. On the other hand, in the drawing on the right, cadherins are concentrated at intercellular junctions, those of the same subtype are bound to each other, and as a result, dolls expressing the same subtype of cadherin are next to each other.
軍配を持っている布袋の人形が並んだ2枚の絵。人形は細胞を、軍配はカドヘリンを、そして人形の服の色の違いはカドヘリンのサブタイプの違いを表現している。左の絵は、まだカドヘリンが細胞膜上のどこかに濃縮していない状態を描いており、それを反映して人形はランダムに並んでいる。それに対して、右の絵ではカドヘリンが細胞接着面に濃縮され、同じサブタイプのカドヘリンが互いに結合しており、その結果として同じサブタイプのカドヘリンを発現している人形どうしが隣り合っている。
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変異座位が判明した金魚たち
Goldfish ( Carassius auratus) with the telescope-eye, dorsal-fin-loss or long-tail phenotype are swimming calmly in a large fishbowl followed by chromosomes. Goldfish experienced a whole-genome duplication 8-14 million years ago, making it difficult to analyze its genome, but finally the genome sequences of various varieties were sequenced and the causative genes (candidates) of these traits were also found. Among these, the causative gene (candidate) for long-tail, kcnk5bS, encodes a K + channel as depicted on the side of the bowl. This research is expected to be applicable to the study of vertebrate morphogenesis and human disorders. See Chen et al. (2019) Science Advances 5: eaav0547 and Kon et al. (2020) Current Biology 30: 2260-2274 for further detail. We thank Prof. Yoshihiro Omori (Nagahama Institute of Bio-science and Technology) for his advice on drawing.
大きな金魚鉢の中を、染色体を従えて悠然と泳ぐ、出目・背びれなし・長い尾ひれの表現型のキンギョ（ Carassius auratus）。キンギョは800～1400万年前に全ゲノム重複を起こしており、ゲノムの解析が困難であったが、ついにさまざまな品種のゲノム配列が解読され、これらの形質の原因遺伝子（候補）が見つかった。この中で、長い尾ひれの原因遺伝子（候補） kcnk5bSは、鉢の側面に描かれているようなK +チャネルをコードしている。この研究は脊椎動物の形態形成やヒトの疾患の研究へ応用できると期待される。詳しくはChen et al. (2019) Science Advances 5: eaav0547とKon et al. (2020) Current Biology 30: 2260-2274を参照。作画に助言をいただいた大森義裕教授（長浜バイオ大学大学院）に感謝申し上げる。
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祇園祭に複眼鉾が登場
A scene of Yoiyama (the eve of 'Yamahoko Junko' (decorated floats' parade)) of Gion Matsuri in Kyoto. The float in front of us imitates the structure of the compound eye of Drosophila. Each paper lantern resembles an ommatidium, and thorn-shaped ornaments looking like sensory hair are projected from between them. Also, the decoration on the roof of the float also imitates the giant fiber neurons. It was a pity that many summer festivals, including Gion Matsuri, have been canceled or drastically reduced this year, but we hope that they will be splendidly held next year.
京都の祇園祭の宵山（山鉾巡行前夜祭）の光景。我々の目の前にある鉾は、ショウジョウバエの複眼の構造を模している。提灯は個眼を表し、それらの間からは感覚毛を模したトゲ状の飾りが突き出している。また、鉾の屋根の飾りはジャイアントファイバー神経細胞を模倣している。今年は祇園祭を含む多くの夏祭りが中止あるいは大幅に縮小されてしまったが、来年には盛大に開催されることを期待したい。
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オルガノイド気球
Organoids are miniaturized organs cultured in vitro. There are great expectations for its potential, including understanding of the mechanism of organ development, construction of disease models, search for new drugs, and application to regenerative medicine. Now, balloons imitating organoids are flying over the city one after another to announce the advent of a new era. The row of the buildings on the lower right looks like intestinal absorptive cells and Paneth cells lined up. For drawing the balloons, we referred to the following papers: From left, cerebral neocortex (Seto and Eiraku (2019) Neurosci. Res. 138, 33-42), intestine (Lancaster and Knoblich (2014) Science 345, 1247125), and optic cup (Sasai et al. (2012) Development 139, 4111-4121).
オルガノイドは試験管内で培養されたミニ臓器である。臓器の発生メカニズムの理解、疾病モデルの構築、新規薬剤の探索、再生医療への展開など、その可能性に大きな期待が寄せられている。今、新時代の到来を告げに、オルガノイドを模した気球が街に次々と飛来している。下方右の建物の並びは、腸の吸収細胞とパネート細胞が並んでいるさまに見える。気球の作画にあたり、以下の文献を参考にした。左から大脳新皮質（Seto and Eiraku (2019) Neurosci. Res. 138, 33-42）、腸（Lancaster and Knoblich (2014) Science 345, 1247125）、眼杯（Sasai et al. (2012) Development 139, 4111-4121）。
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アルミニウムイオンがアジサイを青く染める
A kingfisher holding an aluminum ion flies toward hydrangea ( Hydrangea macrophylla). Hydrangea flowers have a wide variety of colors, but the pigment is the same, delphinidin 3-glucoside, in both red and blue flowers. One of the keys that makes flowers blue is aluminum ions, and it is believed that the formation of a complex between delphinidin 3-glucoside, aluminum ion and copigment (e.g. 5- O-caffeoylquinic acid) results in blue flowers (Ito et al., (2018) Molecules 23, 1424). Three aluminum transporters have been identified in hydrangea so far, one of which was reported in Genes to Cells (Negishi et al., (2013) Genes to Cells 18, 341-352).
アルミニウムイオンを咥えてアジサイ（ Hydrangea macrophylla）へ向かって飛ぶカワセミ。アジサイの花の色は多彩であるが、赤い花でも青い花でも、色素は同一のデルフィニジン 3-グルコシドである。花が青色になる鍵のひとつはアルミニウムイオンであり、デルフィニジン 3-グルコシドとアルミニウムイオンと助色素（例えば5- O-カフェオイルキナ酸）が複合体を形成することで花が青色を呈すると考えられている（Ito et al., (2018) Molecules 23, 1424）。アジサイのアルミニウム輸送体はこれまでに3つ同定されており、そのうちの1つは Genes to Cells誌上で発表された（Negishi et al., (2013) Genes to Cells 18, 341-352）。
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着物を彩るクライオ電顕の単粒子解析像
Each picture in the pattern on this woman's kimono is a cryo-electron microscopy image of E. coli chaperonin GroEL trapped in a thin film of amorphous ice. The method for reconstructing a three-dimensional structure as depicted in this fan from the average of a large number of such images of particles in various orientations (single-particle analysis) continues to improve. We referred a paper by Xu et al. (2016) PLOS ONE, 11(12): e0167765, DOI: 10.1371/journal.pone.0167765 in drawing the patterns on kimono.
この女性の着物の柄のひとつひとつは、大腸菌のシャペロニンGroELをアモルファス氷の薄膜に閉じ込め、クライオ電子顕微鏡で撮影した像である。このような様々な向きの多数の粒子の像の平均から、この団扇に描かれているような三次元構造を再構成する方法（単粒子解析法）が進歩を続けている。着物の紋のデータはXu et al. (2016) PLOS ONE, 11(12): e0167765, DOI: 10.1371/journal.pone.0167765 を参考にした。
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春の新作鉢植え「マグネティック免疫沈降桜」
The cherry blossom season has come. The latest product of this potted plants selling man is a potted cherry tree in full bloom of unusual design. The pots and trees seem to mimic magnetic beads and antibodies, respectively. They look just like immunoprecipitated cherry blossoms.
桜の季節がやってきた。この鉢植え売りの男性の新作は、少し変わったデザインの、満開の桜の鉢植えである。どうやらこの鉢と桜はそれぞれ、マグネティックビーズと、それに結合している抗体を模しているようだ。まるで免疫沈降された桜の花のように見える。
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三量体Gタンパク質のシグナル伝達ひな壇
In Japan, there is a custom of displaying Hina Dolls on stair-shaped stages at the Doll's Festival on March 3. This year, our dolls are a bit unusual, with the three court lady dolls imitating a trimeric G protein. The current arrangement shows the situation where the α subunit has taken GTP form and has been dissociated from the βγ complex by receiving a signal from the upstream seven, not five, court musician dolls (seven-pass transmembrane receptor).
日本では3月3日の桃の節句に階段状の壇にひな人形を飾る風習がある。今年の我々の人形は変わっており、三人官女が三量体Gタンパク質を模したものになっている。現在の飾り付け方はちょうど、上流の、五人囃子ならぬ七人囃子（7回膜貫通型受容体）からのシグナルを受け、αサブユニットがGTP型となり、βγ複合体と解離した状況を示している。
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富士山に細胞外小胞を浴びせる登龍
Attention has been focused on a phenomenon in which the properties of cells are changed by receiving extracellular vesicles containing miRNA and so on. Now, clouds like extracellular vesicles containing miRNA are released from the body of the dragon and flow towards Mt. Fuji. The dragon aims to change the nature of Mt. Fuji. How will Mt. Fuji change by receiving extracellular vesicles?
miRNAなどが含まれる細胞外小胞を受け取ることにより細胞の性質が変化する現象に注目が集まっている。今、龍の体からmiRNAを含んだ細胞外小胞のような雲が放たれ、富士山へと流れていく。龍の狙いは富士山の性質を変えることにある。細胞外小胞を受け取った富士山はどのように変化するのだろうか。
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ネズミの攻撃的行動に追い詰められる鬼
A demon is cornered by a mouse, the Chinese zodiac symbol of this year, on a neuron-like pole. Serotonin is one of the neurotransmitters that are known to regulate aggressive behavior in animals. According to the classical hypothesis, decreased serotonin levels are associated with increased aggression. However, it is not so simple because there have been opposite reports of increased aggression despite of increased serotonin levels. Further research into the mechanism is underway, and new discoveries are being made.
鬼を攻撃して神経細胞のような棒に追い詰めている、今年の干支のネズミ。動物の攻撃行動を制御することが知られている神経伝達物質として、セロトニンがある。古典的な仮説では、セロトニンレベルの低下が攻撃性の亢進に結びつくと考えられていたが、それとは逆に、セロトニンレベルが上昇しているのに攻撃性が高まっている例も報告されており、単純ではない。そのメカニズムのさらなる研究が進められており、新しい発見がなされてきている。
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動画に釘付けのポスターセッション
At a poster session. A crowd is gathering around one presenter who is playing a movie on a tablet. Everybody stares at the movie. I wonder what he is showing. Something hard to resist. If only the tablet were facing this way.
ポスターセッションにて。タブレット端末で動画を再生している発表者の周りに黒山の人だかりができ、動画を凝視している。何が映っているのだろう？タブレットがもう少しこっちへ向いていてくれたらよかったのに…
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STEDの舞が放つ超高解像度の蛍光像
Several types of super-resolution fluorescence microscopies have been invented and begun to spread. One of them is the stimulated emission depletion (STED) microscopy, and its principle is illustrated in this drawing. In the traditional fluorescence microscopy, it is difficult to observe in sub-diffraction limit resolution, since there is a limit to reducing the spot size of excitation beam due to the diffraction limit. On the other hand, a STED microscope can narrow the excited area enough by overlapping the excitation beam and doughnut-shape STED beam. In this drawing, the woman's two umbrellas emit the excitation beam (cyan) and STED beam (orange) overlapping each other, and the fluorescence (green) is emitted from the area much narrower than the excitation beam spot.
いくつかの超高解像蛍光顕微鏡が開発され、普及し始めている。この絵はその中のひとつ、誘導放出抑制（STED）顕微鏡の原理を示している。励起光の照射範囲を狭めるには回折限界による限界があるため、従来の蛍光顕微鏡では回折限界以下の解像度での観察が困難である。一方、STED顕微鏡では、励起光にドーナツ状のSTED光を重ね合わせることで、励起される範囲を非常に小さく抑えることが可能である。この絵では、女性の2張の傘から放たれる励起光（水色）とSTED光（オレンジ）が重ね合わされ、蛍光（緑）が非常に狭い範囲から放たれている。
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ニューロンと グリア細胞の もみじかな
Variously colored maple leaves decorate the autumn season in the mountains overlooking a village. Oh, no, wait a minute, actually they are neurons (red leaves) and astrocytes (yellow leaves) of the central nervous system. What look like branches seem to be blood vessels. In addition, oligodendrocytes and microglia can be seen.
村を見下ろす山の秋を飾る様々な色のもみじの葉、と思いきや、中枢神経のニューロン（赤い葉）とアストロサイト（黄色い葉）であった。もみじの枝は血管か。さらには、オリゴデンドロサイトやミクログリアも登場。
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同心円に導かれるかの如き眼状紋の蝶
A cluster of butterflies with eyespots on their wings fly away in the sky with concentric circles. Looking carefully, they consist of individuals with wild-type eyespots and mutants with different patterns than the wild-type. There are various theories about the mechanism of forming eyespots. One of them is that it involves the concentric diffusion of a morphogen from the center, but it has recently begun to be questioned. We thank Dr. Shigeyuki Koshikawa (Graduate School of Environmental Science, Hokkaido University) for providing us an idea of drawing and the current status of research in this field.
羽に眼状紋を持つ蝶の群れが、同心円状の空を背景に飛んでいく。よく見ると、野生型の眼状紋を持つ個体と、野生型とは異なる紋様を持つ変異体が混ざり合っている。眼状紋の形成メカニズムには諸説ある。そのひとつは、中心からモルフォゲンが同心円状に拡散することが関与しているとの説であるが、近年疑問視され始めている。作画のアイディアとこの分野の研究の現状に関する助言をいただいた北海道大学大学院地球環境科学研究院の越川滋行博士に感謝申し上げる。
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恐怖！アセチル化ヒストンろくろ首
People have long loved ghost stories which send a chill down their spine in the hot summer season. What is illustrated here is the Chromatin Monster. As a result of tails of histones that form the neck being acetylated, the neck was extended, and it was expressed, scratch that, appeared from an old well while exhaling a spooky breath like mRNA from the mouth.
暑い夏を冷んやり過ごすために、怪談は古くから人気がある。ここに描かれているのはクロマチンお化けである。首を構成するヒストンの尾部がアセチル化を受けた結果として、首が伸び、口からはmRNAのような怪しい息を吐きながら古井戸から発現、いや出現した。
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船上で定量する環境DNA
A method has been spreading for analyzing DNA fragments from organisms in the environment such as water or soil (environmental DNA or eDNA) to identify species being present there and to estimate their population. In this drawing, men are collecting the river water and amplifying certain DNA sequences using a handheld real-time PCR machine to estimate the population of a certain species of fish.
河川や海水など環境中に存在する生物由来のDNA（環境DNAあるいはeDNA）の分析により、そこに生息している生物種を同定し個体数を推定する方法が広まりをみせている。この絵では、男たちが川の水を採取し、携帯型リアルタイムPCR装置を用いて特定のDNA配列を増幅し、ある種の魚の個体数を見積もっている。
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鏡像異性体かんざし
A woman wearing an ornamental hairpin, or kanzashi, likened to L-serine, is looking at the mirror. A D-serine kanzashi on her hair can be seen in the mirror. Since it has been revealed that at least some D-amino acids play physiological roles, focusing only on L-amino acids might be 'out of fashion.'
L-セリンを模したかんざしを着けている女性が鏡をのぞき込む。鏡に映るその姿にはD-セリンのかんざしが見える。少なくとも一部のD-アミノ酸は生理的機能を持つことが明らかになってきており、これからはL-アミノ酸だけに目を向けるのは「流行遅れ」なのかもしれない。
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連山に投影された睡眠時間の雌雄差
Many people come and go across a bridge in Kyoto. Two mountains, or actually histograms can be seen at the back. These graphs are the distribution of sleep amount for male (front, 'XY') and female (back, 'XX') flies of a large number of strains in a Drosophila mutant library, and the horizontal and vertical axes represent sleep amount and frequency (the number of strains), respectively. Since many strains showed longer sleep in male than in female in this experiment, a divergence can be observed between the peaks of the histograms. For drawing this image, we referred to Cirelli et al. (2005) Nature 434, 1087-1092.
京の都の橋の上を人々が行き交う。背景に2つの山、いやヒストグラムが見える。これらはショウジョウバエの変異体ライブラリーに含まれる多数の系統で睡眠時間を測定し、雄（手前、XY）と雌（奥、XX）に分けてプロットしたもので、横軸が睡眠時間を、縦軸が度数（系統の数）を示す。この実験では雄の方で睡眠時間が長めの系統が多かったので、ヒストグラムのピークにずれが生じている。作図にあたり、Cirelli et al. (2005) Nature 434, 1087-1092を参考にした。
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シングルセル解析手法により可視化した夜桜
The single-cell RNA-sequencing technology has a possibility of changing biological studies completely. This is a schematic image of the technology. As with petals of the cherry blossoms, for example, even a number of early embryonic cells indistinguishable from each other can be clustered and visualized based on gene expression data, just as the image is projected on the water surface, and then further analysis can be progressed. Data: Dr. Takefumi Kondo and Mr. Shunta Sakaguchi (Kyoto University).
シングルセルRNA-seq解析技術は生命科学研究を一変する可能性を秘めている。これはその模式図である。この桜の花のように、例えば見た目では区別が付かない初期胚の膨大な数の細胞集団でも、この水面に映る像のように、遺伝子発現データに基づきクラスタリングして可視化し、さらに解析を進めることができる。データ提供：近藤武史博士、坂口峻太氏（京都大学）
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紡錘体チェックポイント関所
This is the 'Spindle Checkpoint' placed at the important point 'Metaphase-Anaphase Transition' in the post town 'M Phase' on the 'Cell Cycle Highway.' The mitotic spindles and chromosomes carried by the travelers are carefully inspected, and the travelers must be arrested until all the chromosomes have been aligned at the equator and all the pairs of sister kinetochores have been properly attached to the microtubules from both poles of the spindle to achieve bi-orientation. Only those who safely pass the checkpoint can enter the 'anaphase' of their trips.
ここは「細胞周期街道」の宿場町「M期」にある要所「中期・後期遷移」に設けられた紡錘体チェックポイント関所。旅人の紡錘体と染色体が細かく吟味され、全ての染色体が赤道面に並び、対になった姉妹動原体が紡錘体の両極からの微小管と正しく結合して双方向性を確立するまで、彼らは足止めされる。無事に関所を通過した旅人たちのみ、旅の「後期」へと足を進めていく。
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雪中液体窒素凍結試料取出之図
One winter day when the snow covered the trees and the ground, a woman is taking out racks, in which frozen samples are orderly stored, from a liquid nitrogen cryogenic storage vessel with a dipper. There might not have been any satisfactory safety gloves at that time. Patterns of snow crystals are printed on her kimono sash.
木や地面に雪が降り積もり、吐く息も凍り付きそうな冬の寒い日に、凍結サンプルを整理して保存しているラックを、柄杓を使って液体窒素凍結保存容器から取り出している女性。当時は満足な防護手袋がなかったのかもしれない。着物の帯には雪の結晶の文様が見える。
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リボソーマル鏡餅
Kagami-mochi (mirror rice cake) is a representative of Japanese New Year decorations. It usually consists of a couple of stacked large round-shaped mochi that resemble ancient bronze mirrors with one daidai (Japanese bitter orange) on top. This year, however, our kagami-mochi is somewhat different from the usual; it is a so-called ribosome-like kagami-mochi. Two stacked mochi likened the ribosome's large and small subunits bind to a gohei (a folded ribbon of paper) that resembles an mRNA encoding (DAIDAI) n amino acid sequence, and a chain of daidais extends upward from the mochi likened the large subunit. It looks like a polypeptide chain itself.
鏡餅は日本の正月飾りの代表格である。多くの場合、古の銅鏡をかたどった大きな丸い餅を二枚重ねた上に1個の橙（だいだい）を載せる。しかし今年の鏡餅はひと味違い、リボソーム型鏡餅である。リボソームの大小サブユニットに似せた2つの餅が、(DAIDAI) nというアミノ酸配列をコードするメッセンジャーRNAをかたどった御幣（ごへい）を挟んでおり、大サブユニットに似せた餅から連なった橙がまるでポリペプチド鎖のように伸びている。
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餅を巧みに非対称分裂させて迎春準備
Mochi (rice cake) is indispensable to welcome the New Year in Japan. To use mochi for various purposes such as for food and for ornament, people firstly pound a large mochi and then divide it into small pieces according to the purposes. This process may be similar to that of producing various types of cells from fertilized eggs by asymmetric cell divisions. The woman in the front is dividing a large mochi asymmetrically such that beans that look like Sara (Smad anchor for receptor activation) endosomes and a crescent that looks like Numb (a cell fate-determining factor) are gathered only into the left half. The other woman on the back is preparing a decoration called mochi-bana (rice-cake flower). Note that she is trying to schematize a linage of stem cells and progeny. For drawing this image, we referred to Gonzalez (2015) Nature 528, 196-197, DOI: 10.1038/528196a.
日本の迎春に欠かせないのが餅である。食用や装飾用などさまざまな用途に利用していくために、まずは大きな餅をついてから、目的に応じて小さく分割していく。そのやり方は、細胞の非対称分裂によって受精卵からさまざまな種類の細胞が形成されていく過程に似ているかもしれない。手前の女性は大きな餅を分けようとしているが、ちょうどSara（Smad anchor for receptor activation）エンドソームのような豆粒と、三日月状の運命決定因子Numbのような三日月状の部分が左側の餅だけに非対称に集まるようにしている。奥の女性は餅花を作っているが、幹細胞と子孫細胞の系譜を模式的に表そうとしていることに注意してほしい。作画においてGonzalez (2015) Nature 528, 196-197, DOI: 10.1038/528196aを参考にした。
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飽和曲線の傾きに合わせて編隊を変える雁
When drawing a saturation binding curve of two proteins, there is a way of plotting the concentration of the free form of one of the pair on X axis, and the ratio of the other that is forming complex on Y axis. In this case, the slope of the curve is small if their affinity is low (i.e. large dissociation constant ( Kd)); however, the slope is large if the affinity is high (i.e. small Kd). In this drawing, two flocks of wild geese are flying along two line-shaped clouds that are likened to saturation binding curves. The geese along the lower, gentle-slope cloud are flying apart as if their affinity is low. On the other hand, the ones flying along the steep-slope cloud in front of the moon are gathering together as if their affinity is high. For drawing this image, we referred to the research paper by Sadaie et al. (2014) Mol. Cell. Biol., 34:3272-3290, DOI: 10.1128/MCB.00087-14 that reports in vivo Kd values.
2つのタンパク質間結合の飽和曲線では、X軸に片方のタンパク質の遊離濃度を、Y軸にもう一方のタンパク質が複合体を形成している割合を示すことがある。その場合、両者の親和性が低い（解離定数 Kd が大きい）ときは曲線の傾きが小さいが、親和性が高い（ Kd が小さい）ときは曲線の傾きが大きい。この絵では、飽和曲線に模した2筋の線状の雲に沿って2つの雁の群れが飛んでいる。下方の、傾きの小さい雲に沿って飛ぶ群れは、まるで互いの親和性が低いように分散して飛んでいる。一方、大きく傾き月の手前を横切っている雲に沿う群れは、親和性が高いかのように互いに密着している。作画にあたり、in vivoでの Kd 値を報告しているSadaie et al. (2014) Mol. Cell. Biol., 34:3272-3290, DOI: 10.1128/MCB.00087-14 を参考にした。
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複製フォークが如く深谷をまたぐ天空のつり橋
There is a pedestrian suspended bridge without side guards over a ravine surrounded by deer on the mountains and birds in the sky. The bridge bent by the weight of two persons, and its fork just look like the replication fork of DNA. The couple is walking across the bridge at the very point of the fork as if they were the replication machinery.
山には鹿が遊び、空には鳥が飛ぶような深い谷に、手摺もない吊り橋がまたいで掛けられている。その橋は人の重さで沈み、二股に別れている様はちょうどDNAの複製フォークのように見える。その分岐点を、まるで複製装置であるかのように二人の人物が渡っている。
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北斎はスケッチした？魚のウロコに酷似した文様
Katsushika Hokusai published not only ukiyo-e pictures, but also Hokusai Manga (Hokusai's Sketches) in which he presented how to draw assorted geometric patterns in addition to various examples of landscapes and figures of humans, animals, plants and so on. We drew Seigaiha (blue ocean wave) with auxiliary lines on the background of this drawing, and found it astonishingly close to the patterns of fish scales. Hokusai might have known it. For drawing this image, we referred to the research paper by Aman et al. (2018) eLife, 7:e37001, DOI: 10.7554/eLife.37001 that reported development of scales.
葛飾北斎は浮世絵だけではなく、スケッチ集である『北斎漫画』を出版していた。北斎漫画には、様々な風景・人物・動植物などの作画例に加えて、さまざまな幾何学的文様の作図方法も示されている。この画の背景には、その文様のひとつである青海波（せいがいは）を、補助線を消さずに描いているが、これは魚のウロコの配列に驚くほど似ている。北斎はもしかするとそれに気づいていたのかもしれない。作画にあたり、ウロコの発生を報告したAman et al. (2018) eLife, 7:e37001 DOI: 10.7554/eLife.37001を参考にした。
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脳から打ち上げられた新生ニューロンの花火
Fireworks likened to newly generated neurons have been launched from the brain. In recent years, it has been shown that neurons are continually generated in the brain of adult mammalians. At the very moment when these pyrotechnic 'stars' are engraved on your brain as an unforgettable memory of the summer, your new neurons should be working. We thank Dr. Itaru Imayoshi (Kyoto University) for providing the data.
まるで花火のように、新しく誕生したニューロンが脳から打ち上げられた。近年、哺乳類の大人の脳でも新しいニューロンが産生されていることが明らかになってきている。ちょうどこの花火が、あなたの脳に夏の忘れがたい記憶として刻み込まれるときも、きっと新生ニューロンが働いているのだ。データを提供していただいた今吉格博士（京都大学）に感謝申し上げる。
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RNA-seqのカバレッジのように見える山
A row of houses and a mountain can be seen behind rafts for cultivation of laver lined up in parallel. It just looks like a visualization of RNA-seq data mapped to a reference genome in order to see the depth of coverages (mountain) of reads (rafts) around a certain exon (row of houses) . We thank Dr. Fumiki Katsuoka (Tohoku Medical Megabank Organization, Tohoku University) for providing such a splendid idea for us.
整然と平行に並ぶ海苔養殖の筏の並びのちょうど後方に家並みと山が見える。そのさまは、リファレンスゲノム配列にマップしたRNA-seqのデータを、あるエキソン（家並み）とその周辺でのリード（筏）のカバレッジ深度（山）を見るために可視化したさまに似ている。アイディアを提供してくださった東北大学 東北メディカル・バンク機構の勝岡史城博士に感謝申し上げる。
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枯山水？いや腸管上皮の凍結割断レプリカ像
At first glance, it might seem to be a Japanese rock garden (karesansui) with wavy lines in the sand (samon); however, it is actually an electron microscopic photograph of Drosophila midgut epithelium taken with the freeze-fracture method. The lines that look like samon are smooth septate junctions, which are a kind of occluding junction seen in invertebrates. We thank Prof. Mikio Furuse and Ms. Kyoko Furuse (National Institute for Physiological Sciences) for providing the data and sharing the idea of karesansui.
波状の美しい砂紋が施された枯山水の庭。と思いきや、実は凍結割断レプリカ法で撮影したショウジョウバエの腸管上皮の電子顕微鏡写真であった。砂紋のように見えるのは、無脊椎動物でみられる閉鎖結合の一種であるスムースセプテートジャンクションである。データをご提供いただき枯山水のアイディアを共有していただいた古瀬幹夫教授と古瀬京子氏（自然科学研究機構 生理学研究所）に感謝申し上げる。
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リン酸化タンパク質特異的免疫沈降を模した曲芸
This is an acrobatic performance imitating immunoprecipitation using a phosphorylated protein-specific antibody. Two boys are acting two forms of a substrate protein. The boy on the left who wears red trousers, that represent the phosphorylation site of the substrate protein, is showing an opened fan and striking a pose that looks like the active form of the substrate protein. The other one who wears blue trousers is squatting on the ground to play the role of the dephosphorylated, inactive form of the substrate protein. The man who is suspended upside down in the midair is acting a phospho-specific antibody, and grasping the red trousers only, i.e. the site of phosphorylation.
リン酸化タンパク質を特異的に認識する抗体を用いた免疫沈降を模した曲芸。2人の男の子は基質タンパク質の2つの状態を演じている。左側の子はリン酸化された部位を表現するために赤い股引を履いており、活性化型の構造を取っているかのように、扇を広げてポーズを決めている。しかしもう一方の子は青い股引を履いていて、リン酸化されていない不活性型の基質タンパク質を演じており、しゃがみ込んでいる。リン酸化特異的抗体役の逆さ吊りの男性は、リン酸化部位を示す赤い股引だけをしっかり掴んでいる。
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コンデンシンとコヒーシンで織りなす染色体
A female weaver at the loom is dexterously managing a shuttle likened the condensin complex and a heddle with a weight likened to the cohesin complex as if they were parts of her own body to weave a metaphase chromosome-patterned fabric.
機織りの女性が、コンデンシン複合体を模した杼（ひ）と、コヒーシン複合体を模した重しが取り付けられた綜絖（そうこう）を、自らの手足の一部のように自在に操り、中期染色体の柄の布を織機で織り上げていく。
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障子に血中代謝産物間の相関を描く
Researchers measured the concentration of various metabolites in plasma or red blood cells taken from volunteers, and found metabolites whose concentration was specifically higher or lower in elderly individuals. In this picture, two researchers are spreading these compound structure formulae beside them, and discussing correlations of concentration between two metabolites by plotting scatter charts using a lattice of a shoji door. A bamboo fence that is likened to a clustered heatmap of metabolites can be seen over there. For drawing this image, we referred to a research paper by Chaleckis et al. (2016) Proc. Natl Acad. Sci. USA, vol. 113, pp. 4252-4259. DOI: 10.1073/pnas.1603023113.
さまざまな代謝産物の血漿中・赤血球内の濃度をボランティアにおいて測定し、高齢者特異的に濃度が高まっている、あるいは下落している代謝産物を見いだした。この画では、研究者らがそれらの化合物の構造式を手に、2つの代謝産物の濃度間の相関を、障子の格子を利用して散布図に表して議論している。奥には、代謝産物をクラスタリングしたヒートマップに擬せられた竹垣が見える。散布図の作画にあたって以下の論文を参考にした。Chaleckis et al. (2016) Proc. Natl Acad. Sci. USA, vol. 113, pp. 4252-4259. DOI: 10.1073/pnas.1603023113
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節分の枡と豆で表す細胞内部のジャングル
In Japan, people cerebrate Setsubun, the day before the lunar calendrical beginning of spring, around 3rd of February every year. People decorate sardine heads and holly leaves, put soy beans in a square wooden measuring box ('masu'), and scatter the beans to expel the bad spirits. Putting not only ordinary soybeans, but also other kinds of beans, we expressed a scene of the inside of a cell in the masu just like a bonsai. The real inside of the cells isn't sparse, but very much crowded, like this masu, with cellular organelles such as the nucleus, mitochondria, secretory vesicles and Golgi apparatus and cytoskeletons as well. For drawing this image, we referred to an essay by Shoichiro Tsukita https://www.brh.co.jp/seimeishi/journal/009/ss_4.html.
日本では毎年2月3日前後の節分を祝い、魔除けのために鰯とヒイラギを飾り、四角い枡の中に入れた大豆をまく。今回は普通の大豆だけではなく、他の種類の豆も枡に入れて、細胞内部の情景を、まるで盆栽のように枡の中に表現した。細胞の内部はすき間だらけではなく、実際はこの枡のように、核・ミトコンドリア・分泌小胞・ゴルジ体といった細胞内小器官にさらに細胞骨格も加わり非常に混み合っている。作画にあたって次のエッセイを参考にした：『細胞の中はジャングルである』（月田承一郎） https://www.brh.co.jp/seimeishi/journal/009/ss_4.html
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奉納！バレル印の酒樽
At Japanese shrines during New Year's holidays, you can find such dedicatory barrels of sake as in this picture. Looking closely at their labels, you will see the 3D structure, drawn on them, of green fluorescent protein ('緑乃光'), chaperonin ('寫丙論' and '界添'), proteasome ('蛋白ごろし'), aquaporin ('水之路') and sucrose porin ('満久淡泊'), all of which have barrel-like tertiary or quaternary structure.
新年の日本の神社では、この写真のように樽に入った日本酒が奉納されているのをしばしば見かける。これらの樽のラベルをよく見れば、緑色蛍光タンパク質（『緑乃光』）、シャペロニン（『寫丙論』と『界添』）、プロテアソーム（『蛋白ごろし』）、アクアポリン（『水之路』）、スクロースポリン（『満久淡泊』）の立体構造が描かれているが、これらは皆、バレル（樽）様の三次構造あるいは四次構造を有している。
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やけどに注意！完全手動PCR
You can perform polymerase chain reaction (PCR) without using a thermal cycler if you follow this drawing. Time management and temperature control are critically important for getting good yields of reaction products with high reproducibility and specificity. But, of course, safety first. Ouch! The smoke got in her eyes!
ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）も、この画のようにすれば、サーマルサイクラーを使わなくとも実現可能である。再現性良く特異性の高い反応産物を高収量で得るには温度調節と時間管理が重要だが、もちろん安全を第一に。ああ煙が目にしみる！
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GDF11の発現タイミングで決まる胴の長さ
The position of the hindlimb, or the length of the trunk, of tetrapods is highly diversified. Very recently, it was revealed that the timing of expression of Gdf11 gene in tetrapods' embryonic development plays an important role in determining the eventual position of the sacral vertebrae and the hindlimb beyond species. In some species that has a short trunk, such as frog, Gdf11 is expressed relatively earlier; in contrast, it is expressed much later in snakes' embryo. On the cover of this issue, we drew tetrapods with various lengths of the vertebrae, imitating Choju-jinbutsu-giga, one of Japan's national treasures, on a photograph of bamboos, which remind us of somites. For drawing this image, we referred to a website https://nagoyaumb5.wixsite.com/morphogenesis/takayuki-suzuki and a research paper by Matsubara et al. (2017) Nature Ecology and Evolution, vol. 1, pp.1392-1399, DOI: 10.1038/s41559-017-0247-y.
四肢動物の後肢の位置、すなわち胴の長さは多様性に富んでいる。ごく最近、四肢動物の胚発生における Gdf11遺伝子の発現のタイミングが、種を超えて仙椎と後肢の位置の決定に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。カエルのように胴の短い種では Gdf11が早いタイミングで発現するのに対し、ヘビの胚ではその発現のタイミングが非常に遅い。今号の表紙画では、体節を想起させる竹林の写真に、日本の国宝である鳥獣人物戯画に似せた筆致で様々な長さの脊椎を持つ四肢動物たちを描いた。作画にあたって以下のWebサイトと論文を参考にした。 https://nagoyaumb5.wixsite.com/morphogenesis/takayuki-suzuki および Matsubara et al. (2017) Nature Ecology and Evolution, vol. 1, pp. 1392-1399, DOI: 10.1038/s41559-017-0247-y.
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中心体の大名行列 気づいておくれよ脱重合
In the Edo period, feudal lords in Japan ('daimyo') had to travel back and forth between their lands and Edo (present-day Tokyo) every other year. It must have been hard for the vassals and retainers accompanied on foot. In this drawing, one prominent daimyo and his procession are depicted. The daimyo's family crest is modeled on the centrosome that acts as the main microtubule organization center in animal cells. The procession is preparing for departure from a 'honjin' (accommodation for daimyo) before dawn. It is still so dark that nobody seems to have noticed that the tips of the pole-like equipment made of microtubules have started depolymerization. They would completely depolymerized on the road unless somebody caps them with GTP-tubulins before departure.
江戸時代、日本各地の大名は、一年ごとに地元と江戸の間を移動することを義務づけられていた。移動は徒歩で、同伴した多くの家来たちには大変であったに違いない。この画で描かれているのは有力大名の一行である。その大名は、動物細胞内での主要な微小管重合中心として働く中心体を家紋にしている。この一行が、夜明け前に本陣（大名用の宿舎）から出発する準備をしている。暗がりのせいで、微小管で作られた棒状の装備品の先端が脱重合しはじめているのに誰も気づいていないらしい。出発前に、GTP-チューブリンでキャップしてやらなければ、道中でばらばらになってしまうだろう。
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仲秋の月に雁、いや卵子に精子
A flock of wild geese from the north seems to be flying in front of the autumn moon rising behind a place of scenic beauty. No, it’s not. Looking carefully, it is a shoal of sperms swimming toward an ovum. It seems that one sperm has reached the ovum and passed through the zona pellucida, and that fertilization has just taken place.
美しい景勝地に上ってきた秋の月を背景に、北方から渡ってきた雁の群れが飛んでいる。いや違う。よく見ると、卵子へ向かって泳ぐ精子の群れなのであった。ちょうど1つの精子が卵子に到達して透明帯を通過し、受精が起こったようである。
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マイトファジーによるスイカの種取り
Mutations in PARKIN or PINK1 genes can cause autosomal recessive juvenile Parkinson's disease. In recent years, it has been revealed that they participate in mitochondrial quality control. Their products, Parkin and PINK1, modify dysfunctional mitochondria with polyubiquitin chains to promote selective autophagy (mitophagy) that eliminates dysfunctional mitochondria from cells. The woman in this drawing is removing unwanted seeds from the watermelon just as mitophagy eliminates dysfunctional mitochondria.
PARKIN遺伝子や PINK1遺伝子の変異は、常染色体劣性若年性パーキンソン病の原因となりうる。近年、これらの遺伝子が、ミトコンドリアの品質管理に関わっていることが明らかとなった。これらの産物であるParkinとPINK1が、機能を失ったミトコンドリアをユビキチン鎖で標識することにより、機能を失ったミトコンドリアが選択的オートファジー（マイトファジー）によって細胞から排除される。この画の女性は、まるで機能を失ったミトコンドリアをマイトファジーで排除するかのように、邪魔なスイカの種を取り除いている。
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祇園祭にテロメア鉾が登場
Kyoto's Gion Matsuri is one of Japan's three greatest festivals, and its highlight is Yamahoko Junko (decorated floats' parade) in which many decorated floats with hundreds of years of tradition parade through the central part of Kyoto. Now, is the float passing by in front of us Naginata-boko that is famous for its naginata (long-handled sword) on top? No, it is the 'telomere' float. In the T-loop-like structure of the telomere extending upward on the roof, you can see two Shagumas (straw ornaments) likened to TRF1 and TRF2 bound to the double strand region and Ohata (flag) likened POT1 bound to the 3′-single-stranded overhang. These factors are comprised of the shelterin complex and need to work cooperatively and continuously for maintenance the telomere structure. Such unremitting efforts are needed to preserve not only traditions, but also telomeres.
日本三大祭のひとつである京都の祇園祭のハイライトは、山鉾巡行である。数百年の伝統を誇る装飾された多数の鉾や山が京都の中心部を巡る。今、我々の前にやってきたのは、屋根の上の長刀で有名な長刀鉾、と思いきやテロメア鉾。上へ伸びるテロメアのTループ様構造の二本鎖の部分にはTRF1とTRF2を模した赤熊（しゃぐま；藁飾り）が付けられ、3′末端の一本鎖オーバーハングにはPOT1を模した大幡が付いている。これらの因子がシェルタリン複合体として協調的かつ継続的に働くことがテロメアの構造維持に必須である。伝統もテロメアも、維持していくにはそのような不断の努力が必要なのである。
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ルシフェリンの発光を楽しむ初夏の夜
Fireflies are flying and glowing fantastically. Patterns of firefly squids, 'yakoutake' (glowing mushrooms; Mycena chlorophos) and 'owankurage' (crystal jelly; Aequorea victoria) are seen on kimono. They share a common mechanism in which a class of chemiluminescent substrate (luciferin) is oxidized and excited by the catalytic function of a class of enzymes (luciferase), and light is emitted as a result. There has been a custom of appreciating the glow of fireflies in Japan since ancient times, however, it was possible only for a short period in early summer. Life scientists today are lucky to admire the chemiluminescent signal throughout the year. The structural formulas in the sky, and on the woman's and child's round fans are those of firefly luciferin, its dioxetane derivative and excited oxyluciferin, respectively.
幻想的な光を放ち飛ぶ蛍と、着物に描かれたホタルイカ・ヤコウタケ ( Mycena chlorophos)・オワンクラゲ ( Aequorea victoria) たち。これらが光を生み出すメカニズムは共通しており、いずれも発光基質（ルシフェリン）が酵素（ルシフェラーゼ）の触媒作用で酸化されることで基質が励起する結果、光が放出される。日本では昔から蛍の光を愛でる習慣があったが、初夏の一時期に限定されていた。現在の生命科学者は、幸運なことに一年を通じてその化学発光を愛でているわけである。背景の空、女性のうちわ、子のうちわにある構造式は、それぞれ蛍のルシフェリン、そのジオキセタン誘導体、励起されたオキシルシフェリンのものである。
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αヘリックスとβシートの花菖蒲が咲き誇る
May in the old Japanese luni-solar calendar is a season when flowers of 'hanashobu' (Japanese iris, Iris ensata var. ensata) are in full blossom by the waterside. In the pond in this garden, clusters of hanashobu can be seen. Oh, watch carefully! Some flowers in front of us are made of α-helices and β-sheets, aren't they?
旧暦5月は水辺に花菖蒲（ Iris ensata var. ensata）が咲き誇る季節である。この庭園の池にも群生している花菖蒲が見られる。おや？ よく見てみると、手前の何本かの花は、αヘリックスとβシートで出来ているのではないか？
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杉の木の脇では止まぬヒスタミン
Today, more than one fourth of people living in Japan are estimated to be suffering from 'sugi' or Japanese cedar ( Cryptomeria japonica) pollinosis. Spring should be the worst season for those with such allergies. Binding of the allergen to immunoglobulin E (IgE) on the surface of mast cells triggers release of histamine from them, and it causes symptoms such as itchy eyes or snivel. However, it's not a problem only for human beings. This monkey performing saru-mawashi (monkey show) also has a pollen allergy, and today's stage is, of all places, beside the very sugi tree!
いまや日本に住む人の四分の一以上がスギ花粉症にかかっていると推定されている。春はその患者にとって最も厳しい季節であろう。肥満細胞上の免疫グロブリンE（IgE）にアレルゲンが結合することが引き金となり、肥満細胞からヒスタミンが放出され、目のかゆみや鼻水といった症状が引き起こされる。そしてスギ花粉症は何も人間だけの問題ではない。この猿回しの猿も花粉症の患者だが、今日の舞台はよりによって杉の木の真横なのであった。
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紅梅と満月培地のコラボ
We found a spray of ume (Japanese apricot) with some pretty blossoms. To bring out the best appearance of the blossoms, we arranged it in front of a plate on which a budding yeast strain had been streaked. Since the strain had ade2 mutation and carried a plasmid containing ADE2 gene, a moderate number of colonies turned into deep pink color due to loss of the plasmid were scattered on the medium. What we found as a result was a perfect picture of ume blossoms illuminated from behind by the rising full moon.
かわいらしいピンクの花をいくらか付けた梅の枝があった。やや物足りなく感じたので、手元にあった、出芽酵母の株をストリークしたプレートを奥に配置してみた。ちょうど ade2変異体に ADE2遺伝子入りのプラスミドを導入した株だったので、ほどよくプラスミドを失った濃ピンクのコロニーが培地上に分散していた。するとどうだろう、昇る満月に背後から照らされる梅の花の画が完成した。
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エピゲノムの違いが際立つ雪中の双生児
Walking monozygotic twin sisters in the snow are sharing an umbrella. They share the same genotype; however, they seem to have a different personality and taste as their kimono. It has been pointed out that the difference in epigenome would cause such difference in personality. The data printed on their sleeves that was obtained with the bisulfite sequencing (a method that can detect methylation of individual cytosine residues in DNA) and is showing their methylation patterns at a certain locus of the genome suggests that there are epigenetic differences between them. Our knowledge of the relationship between presumed hereditary traits or diseases and epigenetics will increase through studies of monozygotic twin-pairs of which one twin has such traits or diseases.
雪の中を相合傘で歩く一卵性双生児の姉妹。彼女らの遺伝子型は同じであるが、着物の違いに表れているように、性格や嗜好には違いがあるようである。エピゲノムの違いがそのような違いを生じさせる可能性が指摘されている。二人の着物の袖には、バイサルファイトシーケンシング（DNAのシトシンのメチル化を１塩基単位で解析できる手法）で得られた、二人のゲノム上のある座位のメチル化状態を示すデータが描かれており、二人にエピジェネティックな違いが生じていることを示唆している。遺伝の関与が疑われる形質や疾患を片方だけが持っているような一卵性双生児の研究を通して、形質や疾患とエピジェネティクスとの関係の理解が進むだろう。
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健康長寿を祈るNAD+の破魔矢
In recent years, sirtuin family genes have attracted attention because it has been reported that their activation extended lifespan in some animal species and yeast. Sirtuin family consists of several classes, and the majority of them encode NAD +-dependent deacetylase. The arrow in this picture is called 'hamaya,' which is one of Japanese New Year's good luck charms. It is decorated with two 'ema's (wooden votive plaques) likened five-membered ring of ribose with drawings of a crane and a turtle, common symbols of longevity in Japan. The arrow as a whole is mimicking the structure of NAD +, which is required for sirtuin's deacetylase activity.
近年、いくつかの動物と酵母でサーチュインファミリー遺伝子の活性化が寿命延長をもたらすことが報告され、注目されている。サーチュインファミリーは複数のクラスからなるが、その多くは、NAD +依存的な脱アセチル化酵素をコードする。このカバー写真の矢は破魔矢といい、日本の正月に飾る縁起物である。この破魔矢には、日本で長寿の象徴とされる鶴と亀が描かれた、リボースの五員環のような２つの絵馬（願い事を書く板）が添えられており、全体としてサーチュインの脱アセチル化活性に必須なNAD +の構造に擬されている。
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レシピの反古染（ほぐそめ）をまとう研究者
A woman is dispensing reagents using a motorized pipettor. She is in a stylish kimono (hogusome) with a pattern like letters written with a brush. The text on her kimono is not only for fashion but also actually the recipe for the reagents (NaCl, glucose, amino acids, acetic acid, etc.); that is exactly to kill two birds with one stone. It will help her do experiments precisely at the busy end of the year.
女性が、電動ピペッターを用いて試薬を分注している。彼女が着ているのは、筆文字のような粋な柄（反古染（ほぐそめ））の着物。着物に書かれている文字は、単におしゃれのためではなく、実は試薬のレシピ（NaCl, グルコース, アミノ酸, 酢酸など）にもなっており、まさに一石二鳥だ。師走の慌ただしい中の実験も、これで大丈夫。
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受精後のカルシウム波のような紅葉前線
It is known that an increase of cytosolic concentration of calcium ion (Ca 2+) like a wave is initiated from the point of sperm entry and propagates throughout the egg after fertilization in many animal species. This calcium wave is caused by a kind of chain reaction; activated phospholipase C (PLC) produces inositol 1,4,5-triphosphate (IP 3) that induces release of Ca 2+ from the endoplasmic reticulum (ER) near the egg surface, and released Ca 2+ induces further release of Ca 2+ from nearby ER. The leaves on the round-shape mountain are turning red like a wave coming down from the top of the mountain as if mimicking the calcium wave.
多くの動物で、受精後に、精子が卵に進入した点から卵全体へ細胞質のカルシウムイオン（Ca 2+）濃度の上昇が波のように伝わっていくことが知られている。これは、活性化されたホスホリパーゼC（PLC）がイノシトール三リン酸（IP 3）を産生し、その刺激により卵表層近傍の小胞体（ER）のIP 3受容体からCa 2+が細胞質へ放出され、放出されたCa 2+が近くのERからのさらなるCa 2+放出を招くという、一種の連鎖反応が生じるからである。まるでカルシウム波を模倣するかのように、丸い山の頂上から紅葉の波が降りてきた。
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部位特異的組換えで剪定される松の枝
Site-specific DNA recombination technologies such as FLP-FRP and Cre-lox systems have been applied to various purposes including mosaic analysis or conditional knockout. We applied the mechanism to pruning a pine tree. When we gave a signal to the pine tree, a branch was circularized and was cut automatically at the specific site marked with the darker green pine needles.
FLP-FRPシステムやCre-loxシステムをはじめとする部位特異的DNA組換え技術は、モザイク解析やコンディショナルノックアウトなどに広く応用されている。我々はそのメカニズムを松の枝の剪定にも応用した。我々が松の木に合図を送ると、自動的に、特異的部位（葉の色が暗い緑色の部位）から、枝が環の形状で切り出された。
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へぃ！ソバゲノム一枚！
Soba (buckwheat, Fagopyrum esculentum) is a pseudocereal with rich aroma and flavor, which is mainly eaten as noodles after Edo era in Japan. Yet there still remain many problems to overcome: its lower yield than the wheat or rice mainly caused by heteromorphic self-incompatibility (SI), its allergenic property that sometimes causes severe allergic reactions, and so on. Also, SI has been preventing us from producing good cultivars using genetic approaches. Finally, the buckwheat's whole genome has just been sequenced with next-generation sequencing (NGS), and it shows us a solution for those problems. We may have low-allergenic soba noodles in the foreseeable future.
ソバ（ Fagopyrum esculentum）は豊かな香味を有する重要な擬似穀類であり、日本では江戸時代以降、主に麺として食されている。しかし、主に異形花型自家不和合性（SI）のために小麦や米に比べ収穫量が少ないことや、時に重篤なアレルギー反応を引き起こす問題など、改善すべき点が残っている。またSIのために、遺伝学的アプローチによる品種改良には困難が伴う。最近、そのソバの全ゲノムが次世代シーケンシング（NGS）により解読され、それらの問題の解決の糸口が見えてきた。そう遠くない将来、低アレルゲン性の蕎麦を食べられるようになるかもしれない。
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水遊び、たらいに開いたアクアポリン
An infant and his mother are playing with a small fish in a tub. The tub has a knothole from which water is pouring out, so the infant is carefully holding the small fish not to let it out from the hole. In the plasma membrane in various species, from bacteria to higher eukaryotes, there are such water channels called aquaporins that selectively allow water molecules to traverse the membrane. The schematized secondary and tertiary structures of the aquaporin's monomer are drawn on his mother's kimono and sash, respectively. And, aquaporins form tetramers to function in the plasma membrane just like the pattern drawn on the infant's kimono.
水が流れでる節穴のあいたたらいで遊ぶ幼子と母親。幼子は小魚が穴から出てしまわないように気を付けている。細胞膜にも、細菌から真核生物にいたるまで、水分子を選択的に通すアクアポリンと呼ばれる水チャネルが存在する。この母親が着ている着物と帯には、アクアポリンのモノマーの二次構造と三次構造の模式図がそれぞれ描かれている。さらに、細胞膜においては、アクアポリンはちょうど幼子の着物の柄のように四量体を形成して機能している。
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見る者を揺さぶる、蝸牛の如き鳴門の渦潮
Naruto Strait, a strait between Shikoku and Awaji-shima Island, is famous for the huge Naruto-no-uzushio (Naruto whirlpools) that is generated by Japan's fastest current of sea water caused by the tide. It is thanks to the function of our inner ears that we can hear the roaring sound from and feel the acceleration of the rotation of the whirlpools. We saw an illusion of the structure of the inner ear (the semicircular canals, vestibule and cochlea) in a huge whirlpool that shook us by the inner ears.
鳴門海峡は四国と淡路島の間にあり、そこでは潮の満ち干きにより生ずる日本最速の潮流により、巨大な「鳴門の渦潮」が形成されることで有名である。我々が渦潮の轟音と回転加速度を感じることができるのは、内耳の機能のおかげである。内耳を揺さぶる巨大な渦巻きの中に、内耳の構造（三半規管、前庭、蝸牛）の幻影が見えたような気がした。
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QTL解析が解くイヌの百面相
Among phenotypes, quantitative traits are usually caused by many chromosomal loci (quantitative trait locus, QOL) in a complex manner, and researches using dogs have been fruitful. A number of dog breeds have been produced by human beings. The morphological character is highly variable among breeds, but uniformed within the same breed. Genome-wide association studies that coupled craniometric data obtained from various dog breeds have been conducted, and QTLs in which SNPs that might affect the skull shape existed concentratively were identified. One of the QTLs was mapped near BMP3 gene on Ch. 32, and it was shown that most breeds with shortened head had a common missense mutation in BMP3. Data on the background: Figure 3 of Schoenebeck et al. (2012) PLoS Genet. 8, e1002849 (DOI: 10.1371/journal.pgen.1002849). Upper panel: SNP distribution around BMP3 locus among various dog breeds. Lower panel: Plots of important SNPs (conserved, exonic, etc.) extracted from the upper panel.
生物が示す形質のうち、量的形質には染色体上の多数の座位（量的形質座位、QTL）が複雑に関与していることが多いが、イヌを用いた研究が成果を上げている。人間の手により数多くのイヌの品種が作出されてきた。イヌの形態的特徴には大きな品種間差異がある一方で、品種内では均質である。さまざまな品種の頭骨の形状を測定した結果を加味したゲノムワイド相関解析が行われ、頭骨の形状に影響すると推定されるSNPが集中しているQTLが同定されている。そのひとつは第32番染色体上の BMP3（bone morphogenetic protein 3）遺伝子付近にマップされ、短頭犬種の多くが BMP3のミスセンス変異を共通して持つことが示されている。背景のデータ出典：Figure 3 of Schoenebeck et al. ( PLoS Genet. 8, e1002849 (2012). DOI: 10.1371/journal.pgen.1002849)。上段：BMP3遺伝子周辺のさまざまな犬種のSNP分布、下段：上段のSNPのうち、よく保存されている・BMP3のエキソン内に存在するなど、重要なものを抽出し図示したもの。
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荷電に応じてご案内！セルソーターのお宿
Flow cytometry is a technology that allows high throughput analysis of the characteristics of cell populations by optically and rapidly measuring the morphological characteristics and fluorescent signals of the cells suspended in a narrow stream of fluid in equipment (flow cytometer). In addition, the equipment with a cell sorter can collect a certain type of cells from a heterogeneous population by charging droplets containing such cells identified by the optical data and attracting them by an electrostatic deflector. In this post town in this drawing, 'Positive' inn on the right and 'Negative' inn on the left are finding and attracting potential customers from passersby. They just look like a cell sorter. There is seen above them a cluster of clouds that resembles flow cytometric data.
フローサイトメトリーは、装置（フローサイトメーター）内の細い流路を流れる液に懸濁した細胞の形態的特徴や蛍光シグナルを光学的に高速で計測することで、細胞集団の性質を高速に調べることのできる手法である。さらに、セルソーターを装備している装置では、測定された光学的データを基に特定の細胞を含む液滴に電荷を与え、その液滴を静電偏向電極に引き寄せることで、ヘテロな細胞集団の中から特定の性質を持つ細胞を分取することができる。この画の中の宿場町では、ポジティブ宿（右）とネガティブ宿（左）が、街の通行人の中から自分たちの好む客を宿に引っ張り込んでいる。そのさまは、まるでセルソーターのようだ。空にはフローサイトメーターにより得られたデータのような雲が浮かんでいる。
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成虫原基を身にまとい清水の舞台から飛び降りる
Kiyomizu-dera temple in Kyoto is famous for its 12-meter high Butai ('stage'). In Edo era, there was a popular superstition that if one survived a jump from the Butai, one's wish would come true. In this drawing, one woman holding an umbrella as a parachute has jumped from the Butai over the fully blossomed cherry trees. In the Drosophila wing imaginal discs drawn on her kimono, the spatial expression patterns of genes involved in pattern formation can be discerned. May the Drosophila wing imaginal discs differentiate into wings before she crashes to the ground. Drosophila adults have gathered from nowhere as if they escorted her in a cherry blossom snowstorm.
京都の清水寺には高さ12mの舞台があることで有名である。この舞台から飛び降りて無事なら願いが叶うという俗信が江戸時代にあった。この絵では、一人の若い女性が満開の桜の上を、傘をパラシュート代わりにして清水の舞台から飛び降りている。着物にはショウジョウハエの成虫翅原基が描かれており、パターン形成遺伝子群の空間的な発現様式が見てとれる。着地の前に、翅原基が翅に発生してくれるとよいのだが。桜吹雪の中を、どこからともなく集まったショウジョウハエの成虫達が、エスコートしているかのようである。
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生命科学がもたらす冬眠研究の夜明け
Spring, that is the season of arousal for many living creatures. Even among mammals, some squirrels, bears and bats hibernate. This woman is researching hibernation of an individual of the Siberian chipmunk. The body temperature of hibernating chipmunk firstly drops to near ambient temperature, and reciprocally repeats the state of less than 10 °C (sustained hibernation) and the state of almost 37 °C (inter-bout arousal) like the chart on this drawing. We hope that life science will shed light on the mechanisms of various environmental adaptations of life. We thank Dr. Yoshifumi Yamaguchi (Graduate School of Pharmaceutical Sciences, The University of Tokyo) for his valuable suggestions for our drawing. Inspired by Figure 1 in Epperson & Martin (2002) Physiol. Genomics 10, 93-102.
春、それは多くの生き物にとって目覚めの季節である。哺乳類にもある種のリス、クマ、コウモリのように冬眠する種がある。この画の女性はシマリス個体の冬眠を研究している。冬眠中のシマリスの体温では、この画のグラフのように、通常の37℃から外気温近くまで低下した後、10℃以下まで落ちる状態（持続的冬眠）と、37℃近くに上がる状態（中途覚醒）が交互に繰り返される。今後も、生物のさまざまな環境適応のメカニズムが生命科学により解明されていくことだろう。作画にあたり有益な助言をいただいた東京大学大学院薬学系研究科の山口良文博士に感謝申し上げる。
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次世代シーケンサーの鳥瞰図
In the most popular type of next-generation DNA sequencer, DNA fragments are PCR-amplified in the slide's channel coated by a lawn of PCR primers to form myriads of clone DNA clusters. After that, the DNA sequence of each cluster is determined by taking photographs of fluorescent signals on the slide with the image sensor again and again after each single-nucleotide extension step of a novel dye-terminator method. Thus, the reaction proceeding in the next-generation sequencer is massively parallel sequencing. In this drawing, we schematically expressed this mechanism with a flying hawk (image sensor) viewing clusters of pine trees (DNA) on the channel-shaped reclaimed land divided by embankments.
現在最もよく普及しているタイプの次世代シーケンサーでは、スライドガラス上のPCRプライマーのローンに覆われたチャンネルの中でDNA断片をPCR増幅させ、無数のクローンDNAのクラスターを形成させる。次いで、新規のダイターミネーター法で1塩基伸長するごとにスライドガラスの蛍光像をイメージセンサーで撮影することを繰り返すことで、それぞれのクラスターのDNA配列が決定される。すなわち次世代シーケンサーの中で起きている反応は、massively parallel sequencingである。この画ではそのしくみを、チャンネルのような土手と土手で囲まれた広い溝状の造成地にクラスター状に生える松（DNA）を眺めながら空を舞う鷹（イメージセンサー）の様子として模式的に表現した。
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一年の計はセントラルドグマにあり
Worship the first sunrise of the new year from two rocks ‘Meoto-iwa’ (the wedded rocks, Mie, Japan) under double-helical DNA-like contrails in the sky. From left to right, there is the big rock, the sacred straw rope, the smaller rock, and the multi-exposed chain of suns. They just look like an RNA polymerase transcribing DNA into mRNA, its resultant mRNA, a ribosome translating the mRNA, and the new polypeptide chain growing upward from the ribosome, respectively.
二重らせんのDNA様の飛行機雲のもと、夫婦岩（三重県）からの初日の出。左の岩、しめ縄、右の岩と、多重露出で撮影した昇る朝日の並んだ姿は、それぞれDNAを鋳型にmRNAへ転写しているRNAポリメラーゼと、その産物のmRNA、それを翻訳中のリボソーム、リボソームから上へ伸びる新生ポリペプチド鎖に見える。
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緊迫度を増す学会前夜の研究室
Researchers in a lab at the very last moment on the night before a scientific meeting they are supposed to give their presentation. One is elated that her poster has been already done, while the other three are obviously fretting. The two people in the front are preparing for oral presentations. One on the left front is rehearsing with his slideshow, and the other is still revising her manuscript. Most of all, one on the left back is still collecting data for her slides, yet. Do not leave anything behind you, and good luck on your presentation tomorrow! Inspired by Figures 1(A) and 4(E) in Öst et al. (2014) Cell 159, 1352-1364.
学会前夜の研究室で、ぎりぎりまで発表準備に追われている研究者たち。ポスターの印刷が終わっている者は余裕の表情だが、まだ準備中の三人には焦りの色がありありと見える。手前の二人は口頭発表の準備中。そのうち一人はスライドショーを前に発表練習をしているが、もう一方はまだ発表原稿を直しているところだ。左奥のメンバーに至っては、まだスライドのデータを集めている。皆さん、お忘れ物はないか、出発前に確認を。屏風の柄はÖst et al. (2014) Cell 159, 1352-1364のFig. 1(A)とFig. 4(E)より着想を得た。
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紅葉で表現するショウジョウバエの斑入りの眼
The normal white ( w+) gene in Drosophila is required for production of red pigment in the eyes. In some mutants in which the w+ gene has been moved to a region near the centrosomal heterochromatin due to an inversion in the X chromosome, the eyes are mottled with red and white patches; the w+ gene in the white cells has been silenced due to spreading heterochromatin, while w+ gene in the red cells is active. This phenomenon is called PEV (position-effect variegation), and a number of factors that control epigenetics, such as histone methyltransferases, have been identified by measuring the extent of variegation. Now, in this sliding screen, maple leaves in autumn were drawn with Japanese ink on gold foil background except some in the central oval with a red paint as an accent. A shadow that looks like Drosophila happened to be cast on it, emerging a figure of the w mutant with a mottled eye.
ショウジョウバエの正常なwhite遺伝子（ w+）は眼の赤い色素の合成に必要である。 w+遺伝子がX染色体に生じた逆位によってセントロメア近傍のヘテロクロマチン領域の近くに移動している変異株では、眼が赤白のまだら模様になる。 w+がヘテロクロマチン化されてサイレンシングされている白い細胞と w+が発現している赤い細胞が生じるからである。この現象は斑入り位置効果（position effect variegation, PEV）と呼ばれ、まだらの程度を指標にしてエピジェネティクスに関与する因子が多数同定された。さてこの襖絵は、金箔の上に秋の紅葉が墨で描かれ、中央付近の楕円の領域の紅葉のみ鮮やかな赤で描かれている。そこに偶然、ショウジョウバエのような影が映った。すると、まだら模様の眼を持つその w変異株の姿が浮かび上がった。
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河童の手にアポトーシスを起こすカスパーゼカスケード
Kappa, a mischievous monster found in Japanese folklore, supposedly lives in a stream or pond, and has webbed hands and feet so that it's good at swimming. Human hands also have an interdigital web in the early embryo, but it disappears by apoptotic programmed cell death like a tadpole's tail. The intracellular signaling pathway that triggers apoptosis has been studied well; the signal flows down the 'cascade' that consists of multiple caspases (Cysteine-ASPartic proteASE) such as caspase 9 or 3 encoded by CASP9 or CASP3, respectively. This poor Kappa in this drawing has been saturated with the water flowing down the caspase cascade, and its vaunted web is in danger of disappearing by apoptosis.
河童は日本の民話に登場する悪戯好きの妖怪で、川や池に棲み、水かきのついた手足を持っているので泳ぎが得意とされる。人間の手にも初期胚の段階では水かきがあるが、オタマジャクシの尾部と同様に、アポトーシスによるプログラム細胞死により消失する。アポトーシスを引き起こす細胞内シグナル伝達経路はよく研究されており、caspase 9やcaspase 3 （それぞれCASP9遺伝子とCASP3遺伝子にコードされている）といった複数のカスパーゼ（Cysteine-ASPartic proteASEの略）からなる「カスケード」をシグナルは流れ下る。哀れにもこの画の河童は、カスパーゼカスケードを流れ下る水を浴びてしまい、自慢の水かきがアポトーシスで消失しそうになっている。
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鍾馗（しょうき）が免疫系を武器に病鬼を退治する
Shoki (Zhong Kui in Chinese), derived from Chinese Taoism, is a god for warding off diseases. According to a legend, one night when Emperor Genso (Xuanzong) of the Tang Dynasty had a high fever, Shoki appeared to him in a dream, killed a monster, and saved the Emperor at last. In tribute to the legend, Shoki has been worshipped as a god who protects people from illness for hundreds of years in China and Japan. The role of Shoki in the legend is that of the immune system itself. In this drawing, Shoki holds a sasumata (spear fork) with an IgG-like spearhead in the right hand and wears a cloth with a crest of IgM and a pattern of a dendritic cell; they are weapons of mammalian adaptive immunity. In contrast, his left hand contains a monster (pathogen) by melanization, which is one of the weapons of the innate immunity of insects. We thank Prof. Hirotaka Kanuka's lab (The Jikei University School of Medicine) for their valuable suggestions for our drawing.
鍾馗（中国語でZhong Kui）は中国の道教由来の病除けの神である。ある伝承によると、高熱に苦しむ唐の玄宗皇帝の夢枕で鍾馗は鬼を退治し、皇帝を病から救ったという。その伝承にちなみ、鍾馗は病から身を守ってくれる魔除けの神として、中国や日本で何百年にわたり信仰されてきた。この伝承の中での鍾馗の役割は、まさに免疫系の役割そのものである。この画の鍾馗は、右手で先端にIgGを使った刺又を構えており、身にまとう衣装にはIgMの紋と樹状細胞の模様が描かれているが、これらは哺乳類の獲得免疫の武器である。一方、左手では、昆虫の自然免疫の武器であるメラニン化により、鬼（病原体）を封じ込めている。作画に当たり有益な助言をいただいた慈恵医科大学の嘉糠洋陸研究室に感謝申し上げる。
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トランスポゾンが江戸に咲かせた変わりアサガオ
Transposons (transposable elements), discovered in maize by Barbara McClintock in 1948, are DNA sequences that can change their positions within the genome. Transposition of transposons can introduce mutations in the host genome. Actually, there was a close and astonishing relationship between transposons and the culture of the Edo era. In late Edo, a large number of mutant Asagaos (Japanese morning glory) were isolated, and it became popular to cultivate them; in fact, many mutations were caused by transposons. These mutant Asagaos have been collected by researchers and are currently maintained by a group led mainly by Kyushu University. See the website of National BioResource Project (NBRP) “Asagao” ( http://www.shigen.nig.ac.jp/asagao/) for further details.
トランスポゾン（転移因子）はゲノム内で位置を変えるDNA配列で、1948年にバーバラ・マクリントックによりトウモロコシで発見された。トランスポゾンの転移はホストゲノムに突然変異を引き起こすことがある。実はトランスポゾンと江戸時代の文化には深い、驚くべき関係があった。江戸時代後期、様々な変異型アサガオが単離され、その栽培が流行したが、実は多くの変異の原因はトランスポゾンだったのである。これらの変異型アサガオは研究者により収集され、現在では九州大学を中心としたグループにより維持されている。詳しくは、ナショナルバイオリソースプロジェクト「アサガオ」のWebサイト http://www.shigen.nig.ac.jp/asagao/ を参照。
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ヒストンの笹にエピジェネティックな飾り付け
One of the highlights of the month of July in Japan is Tanabata (Star Festival). Tanabata, a festival to pray to the stars in the Milky Way in summer, was imported from ancient China. People in Edo era started to decorate bamboo branches with ‘tanzaku’ (small pieces of paper) on which they wrote their wishes, and to pray the wishes would come true. The bamboo branches in this drawing are likened to histone tails (H2A, H2B, H4 and H3 from the left). The tanzakus represent epigenetic modifications (acetylation, methylation and phosphorylation) of amino acid residues in histone tails. If you use this histone bamboo, mind that you have to phrase your wishes with the types, positions and combinations of decorations (or modifications). You need a textbook to perform modifications correctly.
7月の日本の見どころは七夕（星祭り）である。七夕は、古代中国が起源の、夏の天の川の星々に祈りを捧げる祭りである。日本では江戸時代から、人々は七夕に、笹の枝に願いを書いた短冊（紙の小片）を飾り、願いが叶うことを祈るようになった。この画の笹の枝はヒストンテール（左から順にH2A, H2B, H4, H3）を模している。短冊はヒストンテールのアミノ酸残基へのエピジェネティックな修飾（アセチル化、メチル化、リン酸化）を表している。もしこのヒストンの笹を使うなら、願い事の内容は、飾り（すなわち修飾）の種類と位置、および修飾の組み合わせで表現せねばならないので注意が必要だ。正しく修飾をするには、教本が欠かせない。
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花を咲かせる２人の役者
It was in 1936 when the existence of ‘florigen’ was initially predicted as a plant hormone that transmits information on daylight length at their leaves to the tip of the stem and stimulates flower initiation. In 2007, it was finally identified as a protein, which is coded by the FT gene in Arabidopsis thaliana. FT protein is produced in the leaves and transmitted to the growing tip at the shoot apical meristem via the phloem, and interacts with a transcription factor (the product of the FD gene in Arabidopsis) to induce genes involved in flower initiation. In this drawing, an actor performing FT is contacting another actor performing FD, and trying to stimulate flower initiation with him in front of hydrangea flowers that represent the month of June in Japan.
植物で、葉で受けた日照時間の情報を茎頂へ伝えて花芽形成を促すホルモン「フロリゲン」の存在は1936年に提唱されたが、その実在が確かめられたのは2007年である。フロリゲンの正体はタンパク質であった（シロイヌナズナでは FT遺伝子にコードされている）。FTタンパク質は葉で産生され、篩管を通り生長中の茎頂の芽の分裂組織へ運ばれ、転写因子（シロイヌナズナでは FD遺伝子の産物）と結合して花芽形成に必要な遺伝子群の発現を誘導する。この画では日本の6月を彩る花であるアジサイを背景に、FTに扮する役者がFDに扮する役者と接触し花芽形成を促そうとしている情景を描いている。
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金太郎の怪力で鯉の尻尾が伸びる
There is a Japanese legend of an extraordinary strong child ‘Kintaro’, who caught a carp, taller than himself, only with his arms. Carp are familiar to people all over Japan as Koinobori (carp streamer) that is put up in May for their children's healthy growth. In this drawing, Kintaro is showing his extraordinary grip that acts as an external force to drive cellular convergent extension (a process in which a tissue is elongated along a certain axis by cell intercalation in animal development) to elongate the carp's body. The progression status of the convergent extension can be observed by the pattern of the carp's colored scales.
怪力で知られる伝説の怪童金太郎は、自らの身長よりも大きな鯉を手掴みで捕えたとの伝説がある。鯉は、5月に日本中で子どもたちの健やかな成長を祈って揚げられるのぼりと親しまれている。この画では金太郎はその恐るべき握力を示し、それが外力となって細胞の収斂伸長（動物の発生過程で、細胞が相互に挿入することで組織がある向きの軸に沿って伸長する過程）を引き起こし、尾が伸びている。収斂伸長の様子は色分けされた鱗のパターンで見て取れる。
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ゲノム編集界の当代人気役者CRISPR-Cas9システム
Genome editing technologies have been invented and improved in recent years, and there is a growing expectation that the technologies can be utilized as a tool not only for molecular biological studies, but also for genetic therapies. Among them, CRISPR-Cas9 system that was originally found as a part of the bacterial adaptive immune system gets noticed for its easy introduction. Here, users are only required to design a guide RNA with a 20-nt sequence that is complementary to the target DNA sequence and co-express Cas9 with the RNA in vivo, then Cas9 protein will cleave the target DNA in site-specific manner. This is a portrait of a kabuki actor who plays Cas9 as indicated by the crest “ku” (‘nine’) on kimono he is wearing. The “actor” definitely has a promising future ahead of him.
近年、ゲノム編集技術の開発と改良が進み、分子生物学の研究ツールとしてのみならず、遺伝子治療での利用も期待されている。その中でも、もともとは細菌の獲得免疫システム由来であるCRISPR-Cas9システムは、その導入の容易さで注目を集めている。標的とするDNA配列に相補的な20塩基の配列を持つガイドRNAを設計し、これをCas9とともに細胞内で共発現させれば、Cas9タンパク質が標的DNAを配列特異的に切断する。この画は、その着物の紋「九」が示すように、Cas9の役を演じている歌舞伎役者の肖像である。この「役者」は今後、ますます活躍の場を広げるであろう。
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糖鎖を模した梅が香る細胞膜庭園
The fragrance of Japanese plum blossoms is the essence of early spring in Japan. This well-kept plum garden has a unique feature that it is a copy of a landscape of the outer side of animal plasma membrane. The ground represents hydrophilic head domains of the lipid molecules, while the trimmed trunks and branches in the front and the garden stones in the back look like glycosylated membrane proteins. There are a lot of plum trees that look like glycans far off in the distance. A mound on the ground under a basket and a pond in the back express lipid raft (a microdomain that has a different lipid composition) and endocytosis in process, respectively.
日本の初春は梅の花が香る季節である。この手入れの行き届いた梅園のユニークな特徴は、動物細胞の細胞膜の外側の情景を模していることだ。地面は細胞膜の脂質の親水性頭部を表しており、手前の梅の幹と枝は、糖鎖修飾を受けた膜タンパク質に見えるよう手入れされている。遠方にも糖鎖のように見える多数の梅の木が見える。庭石は未修飾の膜タンパク質を表している。かごの真下に見える地面が少し盛り上がった部分と、奥に見える池は、それぞれ脂質ラフト（脂質組成が異なるマイクロドメイン）と、進行中のエンドサイトーシスを表現している。
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狐火も蛍光タンパク質も多色化の時代
An atmospheric ghost light that is called Kitsunebi ('fox light') is described in Japanese folklore. The most famous one is the one in the Oji Inari shrine (Kita-ku, Tokyo). Every New Year's Eve in the old lunar calendar, foxes from all of the Kanto area, all suited up, gather to this shrine, light Kitsunebi under a big tree, and then stand in line. In this drawing, while the line of Kitsunebi in a standard single color is ahead of the rest, the rest of the foxes gathering under the tree are holding up 'new generation Kitsunebi' in various colors and about to join the line. This scene is reminiscent of the green fluorescent protein (GFP; here are three spatial structure models) genetically engineered so as to be available in different emission peaks.
日本の伝説に、「狐火」という正体不明の光が記述されている。特に有名なのは王寺稲荷（東京都北区）の狐火である。この神社には旧暦大晦日の夜に関東一円から狐が集まり、大木の下で正装して狐火を灯し、行列を成したという。この画で、オーソドックスな単色の狐火の行列がすでに先行しているのに対し、これから行列に加わろうと樹の下に集合している狐が灯しているのは、さまざまな色合いを実現した、いわば「次世代の狐火」である。ちょうど緑色蛍光タンパク質（GFP；画中に立体構造模型が3つ示されている）が遺伝子工学的に改良され、さまざまな波長の光を発する変種が利用可能になっているのと同様に。
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松の枝にXY型のスイバとZW型のインコ
Some dioecious plants determine sex by sex chromosomes (XY or ZW) like mammals or birds. A pair of birds on branches of a pine tree, which is a symbol of a new year in Japan, is a couple of Eclectus parrots ( Eclectus roratus) having extreme sexual dimorphism (left: ZZ male; right: ZW female). What they hold in their beaks are flowers of 'Suiba' (common sorrel or Rumex acetosa; left: XY 1Y 2 male; right: XX female). Suiba is one of the first species among the seed plants whose existence of sex chromosomes was reported (H. Kimura & T. Ono (1923) Bot. Mag. (Tokyo) 37(438), 147-149. DOI: 10.15281/jplantres1887.37.438_147). It is known that Suiba's sex determination system is similar to that of Drosophila and depends on the ratio of X chromosomes to autosomes.
雌雄異体の植物には、哺乳類や鳥類のように性染色体（XYまたはZW）により性決定をしているものがある。日本の新年の象徴のひとつである松の枝に止まっているのは、雌雄で大きく見かけの異なるオオハナインコのつがい（左：ZZ オス； 右：ZW メス）である。彼らが咥えているのはスイバの花である（左：XY 1Y 2 オス； 右：XX メス）。スイバは種子植物の中では最も早くに性染色体の存在が報告されたもののひとつであり（木原均と小野知夫、1923年）、X染色体と常染色体の比により性決定がなされることが知られている。
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透明化試薬で目指す『続・解体新書』？
Genpaku Sugita (1733-1817) is well-known for his translation of 'Kaitai Shinsho' (New Text on Anatomy, in 1774) compiled based on a book of anatomy written in Dutch. This Japanese first full-blown translation from a Western language contributed to the development of medical science in Japan. The masterpiece has been accomplished while many translated terms such as "shinkei" (= nerve) were coined. Over the past 240 years since then, anatomical methods have dramatically improved. Various optical clearing agents have been invented to clear organs including the brain without difficulty. Now, those agents can make brains transparent without damaging any of the fine structures, and enable researchers to observe neurons deep inside the brain. With our great respect to Genpaku Sugita, let us give him components of the optical clearing agents: urea, detergents and aminoalcohol. Behind him stands a vase of a soapberry tree bearing fruit that used to be raw material for detergents in Edo era.
この絵の人物、杉田玄白（1733-1817）は、オランダ語の解剖書を和訳し、『解体新書』として出版（1774年）したことで知られる。この書物は日本の医学の発展に大いに寄与した。日本語の「神経」などの翻訳用語を一つずつ造りながらの、一大事業であった。それから240年、解剖学的手法は劇的に進歩しており、脳などの臓器を簡便に透明化する透明化試薬がいくつも開発されている。いまや脳の構造を壊さずにまるごと透明化して、脳内の深部にある神経細胞も観察できるようになった。杉田玄白に敬意を表し、その透明化試薬の成分（尿素、界面活性剤、アミノアルコール）と顕微鏡を贈りたい。なお、彼の背後には、江戸時代に界面活性剤の原料として用いられたムクロジが飾られている。
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ニューロンの 雨中も続く 水迷路
An experimental procedure in behavioral neuroscience known as the Morris water maze is a method to assess the animals' ability of spatial learning and memory. In the experiment, test animals are placed in a pool filled with a pool of clouded water where they are supposed to swim, and scientists record the process how the animals find an invisible platform under the water. In this picture, two scientists are recording behavior of mice in an experiment using the Morris water maze. It rains reminding us of dendrites of neurons. One woman puts up an umbrella over the other to prevent the recorder from being wet.
モーリスの水迷路は行動神経科学における実験手法のひとつであり、実験動物に濁った水のプールを泳がせて、水中に隠れている逃避台を探し出す過程を記録することで、その動物の空間学習能力と記憶能力を評価する方法である。ここに描かれているのは、２人の女性研究者が、モーリスの水迷路を用いた実験で、マウス（複数型）の行動を記録している様子である。まるでニューロンを思わせる雨が降っており、記録役の女性が濡れないように、もう一人の女性が傘を差し掛けている。
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コドン表付き台で編むポリペプチド組み紐
This wooden stand called "Marudai" is used for braiding a Kumihimo, a decorative belt used for tying on a kimono sash. This particular Marudai has the top surface engraved with a part of the codon table in order to translate nucleotide sequences of genes into the pattern of Kumihimo (polypeptide chain). The Marudai and bobbins actually play the role of ribosomes and tRNAs that synthesize proteins by translating mRNA sequences into amino acid sequences. The color of threads had changed depending on amino acids. The pattern of Kumihimo being braided in this drawing was obtained from the sequence of human insulin. Nothing can be as cool as gene sequences, which design the pattern of brilliantly colored Kumihimo.
これは和装の着物を着る際に用いる飾りの紐（組み紐）を編むための台で、「丸台」と呼ばれる。この丸台は特別にあつらえたもので、上面には、遺伝子の塩基配列を組み紐（ポリペプチド鎖）の柄の並び方へ翻訳するために、コドン表の一部が記されている。つまり丸台と糸巻きは、mRNAの配列をアミノ酸配列へ翻訳してタンパク質を合成するリボソームとtRNAの役割を担っているのだ。糸の色はアミノ酸ごとに変えている。図中で製作中の組み紐の柄は、ヒトインシュリンの配列から得られたもの。遺伝子の配列が、鮮やかな組み紐の模様の設計図として働くとは、なんと粋なことではないか。
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ATPを生み出すミトコン水車
F oF 1 ATPase (also known as ATP synthase) exists in mitochondrial inner membranes and bacterial plasma membranes to synthesize ATP (adenosine triphosphate) by using electrochemical gradient of protons (H +) between inside and outside of the membranes. F o is integrated in the membranes and thought to have a rotor ring that rotates horizontally. F 1 has a dome-like structure comprised of three α and three β subunits that are alternately arranged, which is anchored to the membranes to prevent rotation. Shaft-like γ subunit connects the center of the rotor ring of F o and F 1. As protons flow down the gradient across the membranes through F o, the rotor ring of F o and γ rotate, and the spin force of γ against αβ complex is used to synthesize ATP molecules. In this drawing, a waterwheel (F o) is rotated by the gradient of water (represents proton gradient), and series of three coins (which represent ATP) are generated from the 'apparatus' (αβ of F 1), which is made from six boards being attached to the front side of the waterwheel. A man in the back takes a role to transport protons to the outside of membranes to produce proton gradient.
F oF 1 ATP合成酵素は、ミトコンドリア内膜や細菌の細胞膜にあまねく存在し、膜内外のプロトン（H +）の電気化学的勾配を利用し、ATPを合成する。F oは膜の中に埋め込まれており、水平に回転する回転子を持っていると考えられている。F 1は3つずつのαサブユニットとβサブユニットが交互に並んだ円形ドーム状の構造を持つが、これは膜にアンカーされ回転しない。シャフト状の1つのγサブユニットが、F o回転子とF 1の中心部を接続している。プロトンが勾配に従ってF oを通過する際にF o回転子とγが回転し、αβ複合体に対しγが回転する力でATPが合成される。この画では、水の勾配（プロトンの勾配と見立てている）で水車（F o）が回転し、水車の手前側にある6枚の板でできた「装置」（F 1のαβ）から三つ連なったコイン（ATPを想起させる）が生み出されている様子を描いている。奥の人物は膜の向こう側にプロトンを汲み出し勾配をつくる役割を担っている。
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宵の川祭にクラスリン被覆小胞の飾りが映える
Tsushima Tenno Festival has been held every summer in Tsushima city, Aichi prefecture, Japan, for the past 500 years. One of the highlights of the festival is the evening festival called Yoi-matsuri when five boats decorated hemispherically with a lot of illuminated lanterns come down the river. The distinctive shape of the hemispherical decoration reminds us of partially formed clathrin-coated vesicles (CCV). So this summer, we dare to replace the decorations with the one which looks exactly like spherical CCV after completion. On the front side of the river, we place Y-shaped structures modeled on the LDL (low-density lipoproteins) receptor that mediates CCV's capturing LDL. The reflection of the light from the lanterns which represent CCV sparkles on the water surface of the river, and creates a fantastic summer night view.
愛知県津島市では毎年夏に、500年の伝統を誇る津島天王祭（つしまてんのうまつり）が行われる。クライマックスの一つの宵祭（よいまつり）では多数の提灯を配した半球状の装飾で飾った5艘の船が川を渡る。この半球状の装飾は、まるで形成途中のクラスリン被覆小胞を思わせる特徴的な形状である。そこで今年は思い切って、完成した球状のクラスリン被覆小胞そっくりの装飾を船に乗せてみた。手前の岸にはクラスリン被覆小胞にLDL (low-density lipoproteins)を取り込ませる働きをするLDL受容体を模したY字型の構造物を置いた。夏の夜の川面を、クラスリン被覆小胞を模した提灯飾りが彩り、いかにも幻想的である。
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ポリソームのような舟橋から友禅流し
A scene of Yuzen Nagashi (a process of washing kimono silks) at a pontoon bridge over a river. This bridge actually illustrates the way a number of ribosomes (boats) are attached in a row along a single mRNA chain (a bridge) to translate in parallel, and then form a polysome. There is a grove, which is like a poly-A tail, extending from the bridge to the opposite bank of the river. The pieces of fabric form polypeptide chains synthesized by ribosomes with their edges trimmed in the shape of 'M' that is the abbreviation of methionine. Now, the translation processes probably have just terminated at the boats on the far end. The fabric is being folded while it is released from those boats.
広い川にかかる舟橋で友禅流し（着物のための布地を洗う工程）をしている光景。実はこの舟橋は、ひとつのmRNA鎖（橋）に多数のリボソーム（船）が連なって並行して翻訳し、ポリソームを形成している様子をかたどっている。向こう岸には、poly-A tailに似た、橋からつながっている木立が見える。布地はリボソームにより合成されたポリペプチド鎖をかたどっており、布の先端はメチオニンの略号であるMの形状になっている。奥の2艘の船からは、ちょうど翻訳が終結したのだろうか、布地が折りたたまれながら船から遊離しているのが見える。
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ヌクレオソーム似のかっぽれ踊りが練り歩く
A parade of “Kappore”, a dance with “nigaigasa” or double layer umbrellas. A decorative piece of cloth modeled after DNA wraps around each umbrella approximately 2 times to link one umbrella to the adjacent umbrellas. This seems to be a replication of the “beads-on-a-string” structure consisting of a DNA strand and nucleosome cores. Those who hold the “nigaigasa” are men representing the four families of core histones. If you look closely, you can find a towel printed “a-ce” on its tail hanging from one of the men's waist. This looks like the acetylation of a tail of one of the core histones. It has been found that the initiation of transcription is related to histone acetylation. If that is the case, this towel may be a sign to start dancing.
二蓋傘（にがいがさ）を持つ、「かっぽれ」踊りの行列の図。DNAをかたどった飾り布が、傘におよそ２周巻きつき、隣り合う傘どうしをつないでいる。その様はまるでDNA鎖とヌクレオソームコアからなる「糸に通されたビーズ」構造を再現しているように見える。その二蓋傘を持つのは4種のコアヒストンを模した男たち。よく見ると「尻尾」の位置に「あせ」と書いてある手ぬぐいをぶら下げた男性がいる。これはコアヒストンのテールのアセチル化を模しているようだ。ヒストンのアセチル化は転写開始と関係していることが知られている。だとすると、この手ぬぐいは、踊り始めの合図かもしれない。
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大脳皮質さながらに材木を積む職人芸
Two artisans are heaping up lumber in the form of layers. The process where the lumber is going to be piled up perfectly in six horizontal layers reminds us of the cerebral cortex in corticogenesis. One of the artisans below, on whose back a Chinese character ‘kan’ (‘stem’) can be seen, may play the role of the neural stem cell (radial glia cell), the source of new lumbers (newly created neurons), and extends a rope (radial glia fibers) upward so as to carry the lumber properly to the top layer. The other artisan above is considered to play a role similar to the cells that secrete reelin. The reelin is a protein that regulates correct migration and positioning of neurons.
２人の職人が材木を層状に積み上げている。材木が見事に６層に積み上がっていくさまは、まるで形成中の大脳皮質のようだ。下方の男性（その背中には『幹』の字が見える）は神経幹細胞（放射状グリア細胞）の役をしていると考えられ、新しい材木（新しい神経細胞）の供給源であるとともに、上の方向にひも（放射状グリア繊維）を伸ばして、材木が正しく最上層へ運ばれるよう助ける役割も担っている。そして上方の男性は、ちょうどリーリン産生細胞と同じような役割をしていると考えられる。リーリンは、神経細胞が正しい位置に移動し位置するよう制御する役割を担っているタンパク質である。
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精巧な八重畳の縁で魅せる体節形成の妙技
“Yaedatami” or an eightfold straw mat is a tatami specially prepared for use in religious services. A craftsman folds “tatamiomote” or woven soft rush straws with edging of specially designed Nishijin brocade several times over so as to perfectly align patterns of creases of the folded edgings. We use the design to schematically illustrate the somitogenesis in vertebrates. As the U-shaped presomitic mesoderm moves tailward, periodic waves of gene expression form pairs of somites one after another from the anterior end. “Oshitone” or the top cushion has a mark of an embryo woven into it. If you carefully look at the edging of “oshitone”, you can find it bears the process of segmentation in Drosophila, a species which forms all of its segments simultaneously. Cooperated by Isogaki Tatami (Kyoto, Japan).
八重畳（やえだたみ）は神事に使われる特別の畳であり、特別な柄の西陣織（繧繝縁（うんげんべり））を端に縫い付けた畳表（たたみおもて）を、職人が模様を正確に合わせながら幾重にも重ねて製作する。その意匠を借り、脊椎動物の体節形成の様子を模式的に表現した。U字型の沿軸中胚葉が伸長すると同時に、周期的な遺伝子発現の波が、頭部側から順に体節を1つずつ形成していく。上の座布団（御茵（おしとね））の座面には胚の紋が織り込まれている。そのおしとねのへりをよく見ると、全ての体節形成が同時に起こる生物種であるショウジョウバエの体節形成の過程が織り込まれていた。協力：磯垣タタミ（京都市）。
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二人で共鳴し梅の枝を照らす
FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer), which is a phenomenon of energy transfer between two adjacent fluorescent molecules, has been applied to visualization of interaction between proteins in living cells and so on. To carry out high-efficiency FRET, not only the distance between two molecules must be very close (less than about 10 nm) but the relative orientation of two chromophores must also be optimized. One of the women in this picture carries the other with attention paid on how they are oriented to each other, and successfully lightens the plum blossoms just like FRET.
FRET（蛍光共鳴エネルギー移動）は2つの近接した蛍光分子間でエネルギーの移動が起こる現象であり、細胞内のタンパク質間相互作用の検出などに応用されている。効率よいFRETの実現には、単に2つの分子間の距離が極めて近い（約10nm以内）ことだけではなく、発色団どうしの相対的な向きが合うことが必要である。この画では、2人の女性が体の向きにも気を遣いながら一方が他方を担ぎ、まさにFRETさながらに梅の花を照らすことに成功している。
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赤富士の背に小胞体とゴルジの雲
Mt. Fuji glows with the red tint of the rising sun. A bank of clouds is lying behind the mountain and presenting its characteristic appearance. There are lying clouds in shapes like, from the bottom, rough endoplasmic reticulum, smooth endoplasmic reticulum, and transport vesicles. There is seen above it a bank of clouds well-formed like a Golgi apparatus, and further above it smaller clouds like secretory vesicles. There may also be seen clouds like mitochondria. Wonder if it's just an illusion.
朝日に赤く染まった富士山の背景に、層をなす雲がたなびいており、特徴的な外観を見せている。下方から順に、ちょうど粗面小胞体、滑面小胞体と輸送小胞のような形状の雲があり、その上にはゴルジ体のような整った層状の雲が見られ、そしてさらに上には分泌小胞のような小さな雲が点々と見える。ちらりとミトコンドリアのような雲も見えるようだが、気のせいだろうか。
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仮足の速駆けを支える紅白アクチン綱
Wishing a prosperous new year, two horses, which carry a red and white twisted rope resembling F-actin, are galloping. This reminds us of pseudopodia that are strongly growing by the power generated from G-actin polymerization.
実り多き新年を祈願し、アクチンフィラメントを模した紅白の綱を引っさげた２頭の馬が駆けている。そのさまは、まるで球状アクチンの重合により生み出される力で力強く伸びていく仮足のように見える。
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歌舞伎舞台を借り切っての口頭発表
Following last month's issue, let's imagine what an international academic meeting was like in Edo era. No better place can be found than a Kabuki stage for the oral presentation! The presentation is full house. A presenter (probably the president of this meeting?) stands at the center of the stage, and on his left hand, the chairperson of this session is sitting on the stage. Each paper lantern hanging from the ceiling has a picture of crest imitating model organisms. There is a poster for the 36th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan (MBSJ) (3-6 December, 2013, Kobe) behind the presenter.
前号に引き続き、江戸時代の国際学会を想像してみよう。口頭発表の会場は歌舞伎の舞台を借り切ってやるに限る！これは大入り満員の口頭発表の場内の様子。正面に発表者（年会長か？）がおり、その左には座長が座っている。天井から下がる提灯には、モデル生物をかたどった紋が描かれている。発表者の背景には第36回日本分子生物学会年会（2013年12月3日～6日，神戸）のポスターが見える。
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江戸期の国際色豊かなポスター会場
What if there had been an international academic meeting held in Edo era? It must be like this. This picture illustrates how successfully a poster session was being held. A student-like young man on the far left is performing a presentation on a poster titled “idenshi-kara-saibou-made” (in English, “from Genes to Cells”). Another poster on the right end is the one for the 36th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan (MBSJ) (3-6 December, 2013, Kobe). Inside the floor, in the back on the right of the picture, attendees from inside and outside the country are having a discussion over snacks.
もし江戸時代に国際学会を開催したら、こんな感じになったのではないかと想像してみた。この画は、にぎわいを見せるポスターセッションの様子である。左端の若い男性（学生だろうか？）がプレゼンテーションを行っており、そのポスターのタイトルは、ずばり「遺伝子から細胞まで（from Genes to Cells）」である。右方には、第36回日本分子生物学会年会（2013年12月3日～6日，神戸）のポスターが掲示されている。右手奥のフロアー内では、国内外の参加者がスナックをつまみながら議論している。
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カドヘリン橋から細胞間隙を望む
Protruding from each side of the mountain (represented as cells) like classical cadherin cell adhesion molecules, bridge girders are mutually bound so as to link two summits (cells). This month's cover art represents the mountain surfaces as plasma membranes, the bridge girders and trails as classical cadherins (where each of the bridge girders shows five extracellular cadherin (EC) domains and a transmembrane domain, while the trails show intracellular domains), huts along the trails as catenins, groves of trees as actin filaments, and cliffs as an intercellular space. Sealed with a word “adhesion” at lower right.
左右各々の山（細胞を表す）から細胞接着分子クラシカルカドヘリンのように橋桁が突き出ており、この橋桁どうしが相互に結合することで、２つの峰（細胞）が接続されているさまを描いた。山肌は細胞膜を、橋桁と道路はクラシカルカドヘリン（橋桁は５つのECドメインと膜貫通ドメインを、道路は細胞内ドメイン）を、道沿いの建物はカテニンを、木立はアクチンフィラメントを、そして崖は細胞間隙をそれぞれ表現している。右下に「接着」の押印。
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伊能忠敬一行が代謝マップを作成中
Tadataka Inou (1745-1818) was over 50 when he retired from the family business and started to learn Western astronomy. At the age of 55, he led a surveying team to travel throughout Japan islands (40,000 kilometers in total) spending 17 years, and accomplished the first Japanese actual measured map, Dai Nihon Enkai Yochi Zenzu, based on the data collected during the survey. The map created about 200 years ago was so accurate that it later amazed the western surveying teams visiting the country. This month's cover art illustrates Tadataka Inou and his team working together to accomplish a metabolic map. Inspired by Figure 2-35 in The Molecular Biology of the Cell, 5th ed. (Alberts et al. 2008).
伊能忠敬（1745-1818）は元々商人であったが、50歳を過ぎて天文学の勉強を始めた。そして55歳になった伊能忠敬が率いる測量隊は、17年をかけて日本全国を踏破し（計4万km）、そのデータをもとに日本最初の実測地図「大日本沿海輿地（よち）全図」を完成させた。約200年前に作成されたこの地図は、のちに海外からの測量隊を驚嘆させるほど高精度なものであった。本作では代謝マップの作図を成し遂げようとしている伊能忠敬とそのチームの奮闘ぶりを描いている。作画で参考とした文献：Figure 2-35 in The Molecular Biology of the Cell, 5th ed. (Alberts et al. 2008)。
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和菓子で再現する卵割から初期胚の発生まで
All the traditional Japanese sweets replicate the development of an early embryo from the first cleavage. Each confectionery expresses, from the back, a fertilized egg undergoing the first cleavage (made from “konashi” or kneaded sweet bean paste, coated with “kudzu” starch), a 2-cell-stage embryo (“aoume” or a green plum), an 8-cell-stage embryo (modified from “kiku” or chrysanthemum), a morula (“domyoji” or a sweet pink mochi), and a tailbud (modified from “magatama” or a claw-shaped bead). So, which one would you like to start with? Confectionery Coordination: Gion Narumiya, Kyoto, Japan.
伝統的な和菓子を用いて、卵割から初期胚の発生までを再現した。奥から順に第一卵割中の受精卵（「くず」でコーティングした「こなし」を用い創作したもの）、2細胞期（「青梅」）、8細胞期（「菊」を改変したもの）、桑実胚（「道明寺」）、尾芽胚（「勾玉」を元に創作したもの）を表現している。いかがだろうか？ 和菓子製作協力：京都・祇園ナルミ屋。
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相馬野馬追 モデル生物勢、いざ出陣
Soma Nomaoi, Soma horse chasing festival, which used to be a religious ceremony, is now an event held in Soso District (north-eastern part of Fukushima prefecture) every July. In ancient times, Samurais captured wild horses roaming around fields, and dedicated them to Kami. Although wild horses were extinct early in Meiji era, later, the ceremony has been revived as an event in which hundreds of horsemen scramble for holy flags. In this cover art, we let warriors on horsebacks carry flags with arms of model organisms, the strongest tools for our research, to join this event. It is Arabidopsis thaliana (right foreground) what colors the field, the stage for the festival, and streamers of double helix are fluttering in the far background.
相馬野馬追は相双地方（福島県北東部）で毎年7月に行われる祭事であり、かつては野生の馬を捕獲し神に捧げる神事であった。明治時代初期に野生馬は消滅したが、のちに旗を争奪する祭として復活を遂げた。このカバーアートの中だけではあるが、我々が研究する上での最強のツールであるモデル生物の旗印を背負う騎馬武者をこの祭事に参加させてみた。また、この祭りの舞台となる原野をシロイヌナズナ が彩っており（画面右手）、遠くに二重らせんの幟が掲げられている。
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藍藻の概日リズム因子で創った渾天儀
kaiA, kaiB and kaiC genes and their products constitute a core circadian oscillator in the cyanobacterium S. elongates (derived from a Japanese term “kai”, which means rotation or cycle number). KaiA stimulates autophosphorylation of KaiC, whereas KaiB promotes autodephosphorylation of KaiC. It is the particular characteristics of system of cyanobacteria that the three purified Kai proteins and ATP can reconstitute a circadian oscillation in a test tube. We overlay a diagram of this feedback loop on an armillary sphere in an Ukiyoe, which was installed at an astronomical observatory in Edo era. The pattern of roof tiles in the foreground depicts a circadian oscillation.
シアノバクテリア S. elongatusの概日周期を作り出す中心となるのが kaiA, kaiB, kaiC遺伝子とその産物である（日本語の「回」に由来）。KaiAはKaiCの自己リン酸化を助け、KaiBはKaiCの自己脱リン酸化を助ける。特に、試験管内で3種類のKaiタンパク質とATPを試験管内で混和させただけでも概日周期の波を再現できるのがシアノバクテリアのシステムの特徴である。このフィードバック・ループのダイヤグラムを、江戸時代の天文台の渾天儀（こんてんぎ）の浮世絵に重ねてみた。手前の屋根の瓦の模様で概日周期の波を表現している。
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真鯉の鱗を側方抑制で塗り分ける
Speaking of Japanese seasonal tradition in May, you may think of carp streamers flying high over roofs of houses. People fly the carps, wishing for healthy growth of their children. This month, we have painted each scale of a carp streamer, mimicking a mechanism known as lateral inhibition. So, how would you grade the work?
日本の五月の風景といえば、子どもたちの健やかな成長を願って揚げられるこいのぼりである。我々のこいのぼりの鱗に、側方抑制として知られているしくみを模して、塗り分けを施してみた。さて、出来栄えはいかがだろう？
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シャペロンによる「手ほどき」
This month's feature is molecular chaperones which support correct protein folding. A child represents a protein (or a polypeptide) trying to fold correctly, while a woman represents a chaperone teaching calligraphy. Pieces of paper scattered on the floor are misfolded polypeptides. In reality, accumulation of misfolded polypeptides will cause various kinds of diseases. Chaperones are essential to life.
タンパク質の正しいフォールディングを助ける分子シャペロンが今回のテーマである。正しいフォールディングをとろうとしているタンパク質（ポリペプチド）を幼児で表現し、シャペロンを、習字の手習いを教えている女性で表現した。正しいフォールディングに失敗したポリペプチドが書き損じとして床に散らかっている。実際には正しいフォールディングに失敗したポリペプチドが蓄積すると、さまざまな疾患の原因となることもある。シャペロンは生命にとって欠くことのできない存在である。
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化粧筆仕込みピペットで染められし胚
A piece inspired by a fusion of traditional Japanese beauty and life sciences. There are a Japanese cosmetic brush and a hand mirror on a black board. An embryo fantastically reflected in the mirror suddenly reminds you of something: the brush is a very micropipette, and the embryo must be a subject of an experiment with it. How cleavage of a fertilized egg occurs is drawn like a family crest on a vanity bag, as if it indicates whom these cosmetic tools belong to. In the embryo, a lacZ marker transgene was driven by a connexin43 (Cx43) promoter in neural crest cells. Courtesy of Osamu Chisaka.
日本の伝統美と生命科学の融合をモチーフにした作品。黒い台の上に和風の化粧筆と手鏡がある。化粧筆の先端と、手鏡に幻想的に映っている胚を見て、はたと気づく。その筆はまさにマイクロピペットであり、この胚はその実験操作の対象なのだろう、と。これらの道具の所有者を示すように、ポーチには受精卵の卵割の様子が、あたかも家紋のように描かれている。データは千坂修博士の好意による。
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富士を背に中期染色体の凧を揚げる
Kites are flying in the early spring in a town with the backdrop of Mt. Fuji. Being steered into the wind and skillfully manipulated via string, the kites look like metaphase chromosomes aligned on the equator of the cell.
早春の街に、富士山を背に凧が揚がっている。風に負けじと糸を繰り、巧みに操られている凧は、さながら赤道面に並べられようとしている中期染色体のようだ。
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てやんでぇ！ファージは永遠だぜぇ！
Phages have greatly contributed to flourishing of molecular biology, and even today, they remain useful tools for scientists. In this illustration, a “hikeshi” (a firefighter in Edo) is carrying a “matoi” (a standard of his firefighter team as its symbol), which is likened to a phage. Meanwhile lanterns held by firefighters in the back look like bacteria.
ファージは分子生物学の興隆に大きく寄与し、そして現在でも研究者にとって有用なツールであり続けている。このイラストでは、江戸の火消しを演じる歌舞伎役者が持つ「まとい」をファージに見立てており、後方の火消しが持つ提灯を細菌のようなデザインにしている。
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当世風龍虎図屏風 其二 粘菌螺旋的龍
The cover art of this month is the second part of the series from the November issue. It describes how cellular slime molds assemble into a dragon. The cellular slime molds normally are individual of an amoeba-like unicellular organism. However, when they starve, tens of thousands of cells aggregate in one place to form a cluster. The cluster hugs the ground like a slug, searches for the right place for making spores, and forms a fluting body (lower part of the ground). When placed in starvation conditions, the cellular slime molds begin to secrete cAMP, which stimulates nearby slime molds to secrete pulses of cAMP. Once they secrete cAMP, they become inactive for a while. As the result, waves of cAMP propagate as they swing in a spiral form (upper part of the sky).
11月号カバーとの連作。細胞性粘菌が集合して龍となる様子。細胞性粘菌は普段はアメーバ状の単細胞で生きているが、飢餓状態になると何万という細胞が一か所に集まり細胞の塊をつくる。この塊がナメクジにように地面を這って移動し、胞子を作るのに適した場所を探して子実体を形成する（下方の地面）。細胞性粘菌は、飢餓状態になるとcAMPを放出し、それが周囲の粘菌を刺激してそれらにもcAMPをパルス状に放出させる。そして、一度放出した粘菌は、その後しばらく反応しなくなる。その結果、cAMP放出の波はらせん状にくるくる回りながら、周囲に広がっていく（上方の天空）。
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当世風龍虎図屏風 其一 豹紋的虎
The principle mechanism of skin pattern formation in vertebrates can be explained with a mathematical model proposed by Alan Turing (reaction-diffusion system, 1952). In this month's cover art, wild-type and mutant tigers are glaring to the right (at a dragon coming up in December issue). In the front of the wild-type tiger, a rock is illustrated with three peaks representing waves of activator and inhibitor that are observed in the reaction-diffusion system. Furthermore, two bamboos having four internodes represent transmembrane domains in a certain variant of connexin (a subunit of the gap junctions), which is a four-span transmembrande protein and one of the responsible genes for morphological mutation in a vertebrate.
脊椎動物の体表模様形成のしくみはアラン・チューリングが提唱した数理モデル（反応拡散系、1952年）で説明できる。今回の表紙イラストレーションでは、野生型のトラと変異型のトラが右方（12月号に登場予定の龍）を睨みつける様を描いた。手前の岩の起伏は反応拡散系における活性化因子と抑制因子による波を表している。また、この絵では竹の節を用いて、模様の変異の原因遺伝子のひとつである、ある種類のコネキシン（4回膜貫通型膜タンパク質で、ギャップジャンクションのサブユニット）の膜貫通ドメインを表現してみた。
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月に雁 繊毛波打つ 秋の宵
Cilia of eukaryotic cells undulate in a well-balanced motion and play a variety of roles essential to life. The cover art for this month's issue presents movements of ciliated cells of respiratory epithelium in an analogy to Susuki glasses, a feature of autumn in Japan. The cilia beat in a given direction is defined by the direction of basal feet (red) that protrude from basal bodies (gray). In the picture, waves to the right are generating a current. There is a goblet cell that secretes mucus, slightly right of the center on the near side of the picture. The moon and geese are also arranged in the picture so as to evoke another feature of autumn in Japan.
真核細胞の繊毛は調和のとれた波状の運動をし、生命維持に欠かせない様々な役割を担っている。今回のカバーアートでは、日本の秋の風物詩であるススキになぞらえて呼吸器上皮の繊毛細胞の動きを表現した。これらの繊毛は定まった方向に波打ち、この向きは根の構造で規定されている。図では向って右への運動によって、流れを生み出す。画の手前側の、中心よりやや右には、粘液を分泌する杯状細胞も描かれている。画には、これまた日本の秋を想起させる月と雁をあしらっている。
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Amber（琥珀）をもって翻訳終了
The theme of this month is “translation”. The information in DNA is first transcribed into mRNA, which is further converted into a chain of amino acids. This conversion process is called translation and a stop codon marks the end of translation in each mRNA molecule. In the illustration, a fictitious translator on completion of his translation seals the letter with a Chinese character “stop” and amber (which is a nickname for UAG, one of the stop codons). The face of the seal depicts letters of “translation”.
今月の表紙のテーマは「翻訳」である。DNAの情報は一度メッセンジャーRNA (mRNA)へ転写される。さらにmRNAはコドンという3塩基ずつの単位でアミノ酸の配列へと変換され、結果としてアミノ酸が連なったタンパク質が合成される。この変換の過程が翻訳である。翻訳を終える目印もコドンであり、終止コドンと呼ばれる。この画像では、架空の『翻訳家』が「止」（stop）の文字と琥珀（終止コドンの1つであるUAGの愛称が琥珀（amber））の位置で、自らが為すべきことを終えたと認め押印した様子を描画している。落款の印面には「翻訳」の文字がデザインされている。
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真夏の宵に一際目を引くスピンドル花火
Coloring the summer night sky of Japan, this firework has a theme of the half spindle of animal mitotic cells. A centrosome containing a pair of centrioles is located in the center, and astral microtubules extend to the up to the left, while polar microtubules extend to the opposite direction. Japanese technology currently produces cutting-edge fireworks, and it should not be difficult to produce such fireworks in reality.
日本の夏の夜を彩る打ち上げ花火。この花火の題材は動物細胞の分裂期のハーフスピンドルだ。中央には一対の中心小体からなる中心体が位置し、左上方向にはアストラル微小管が伸び、反対の方向へは極微小管が伸びている。日本の花火製造技術は高いので、このような花火を製作するのは決して難しくないはずである。
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NGS時代の大はしあたけの夕立
This cover depicts The Bridge in the NGS Rain where people are being exposed to torrents of genomic information, that is, fruits of next generation sequencing. The man standing in the middle of the bridge is pictured deep in thought, considering how to utilize this sequence data set of the ALDH2 gene. Another man, shown to the right with a sake bottle, is eager to know whether he is genetically predisposed with a high tolerance for alcohol or not.
まさに「大はしあたけのNGS夕立」で、人々は、次世代シーケンシングの果実たる遺伝情報のどしゃ降りにさらされる。橋の中央の男は、アルデヒド脱水素酵素をコードするALDH2遺伝子のデータを有効利用することを冷静に検討している。他方、酒瓶の男は、自分が酒に強い体質かどうかを非常に知りたがっている。
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雷を背に霊峰富士を登るリプログラミングされし参拝者達
The Epigenetic landscape, which was firstly depicted by C. H. Waddington in 1950's, has often been used to illustrate cellular differentiation in the process of biological development. Presented on our cover is a timeless representation of the landscape where we see worshippers of Mt. Fuji are being reprogrammed on the slope. Some are climbing high to acquire pluripotency, while others are traversing the foot, and being directly reprogrammed.
エピジェネティック・ランドスケープは、C. H. Waddingtonにより1950年代に提唱された、発生における分化に対する比喩である。我々も富士山におけるエピジェネティック・ランドスケープの図を伝統的なタッチで描いてみた。山頂に向って登る参詣者は、未分化状態に戻って多能性を獲得する細胞を連想させる。また、裾野を横へ行く参詣者は、未分化状態に戻らないダイレクト・リプログラミングのさなかの細胞を表現している。
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一滴の水も漏らさず再配置，美人見とれる細胞石垣
Regulated cell adhesion and cellular motility underlies dynamic cell rearrangement, which is essential for morphogenesis of various organs. We expressed this process using a picture of a stone levee along a canal.
器官形成の際には、細胞接着分子と細胞自身の移動による、細胞のダイナミックな再配列が必須である。運河に面した石垣（石堤）の画で、この過程を模してみた。
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滝が織り成す細胞系譜
Branched waterfalls are reminiscent of the cell lineage of the nematode Caenorhabditis elegans from a zygote to a newly hatched larva.
枝分かれする滝の情景で、線虫 Caenorhabditis elegansの受精卵から幼虫に至る細胞系譜が表現されている。
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ギャップ結合花笠踊り
A woman with a hanagasa (a traditional hat decorated with ornamental flowers) is performing a Japanese classical dance. The ornaments on the hat actually are gap junctions, and some of them are opened and allowing small molecules to pass through.
花笠を被っている女性が日本の伝統的な踊りを踊っている。花飾りは実はギャップ結合になっており、幾つかは開放状態で小分子を通している。
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一筋の陽光に合わせ概日リズムを整える漁師
A fisherman on a cliff is pulling nets as if synchronizing circadian rhythms with the help of light shining down from the sky.
天より差し込む光の力を借り、まるで狂った概日リズムを同期させているかのように、崖の上から漁師が網を引いているさま。
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富士を背にDNA修復に励む職人
Set against the backdrop of Mt. Fuji, a skilled craftsman is fixing a broken wooden barrel by excising damaged bases and then introducing new ones. We liken this to the process of DNA repair thereby recovering hydrogen bonds between each pair of bases.
富士山を背に、腕利きの職人が、壊れた樽から破損した「塩基」を除去して新しいものと交換している様子。我々はこれを、塩基間の水素結合を利用したDNA修復の様子に見立てた。
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風神、「跳躍」伝導する！
Since nerves of higher animals have myelin sheaths, an action potential is propagated rapidly (phenomenon called a saltatory conduction) like the swift wind. The wind god is likened to an action potential that conduct bounces to be propagated.
高等動物の神経はミエリン鞘を持つため、活動電位が疾風のような素速さで伝播していく（跳躍伝導と呼ばれる現象）。風神を、跳躍して伝播していく活動電位に見立てている。
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雷神、活動電位を発する！
The Thunder God is generating the action potential, which is not lightning, in a neural network. The illustration is paired with that of December Issue.
神経ネットワークにおいて雷神が雷、もとい活動電位を伝達している。１２月号と対をなす作品。
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ヌクレオソームを実らせた稲穂に舞い降りる蝶
Harvest time. Toreutics on a guard of a Japanese sword has a design of ears of rice and a butterfly landing on them. No, they actually are DNA winding around nucleosome.
実りの季節。日本刀の鍔（つば）の彫金細工に、実った稲穂と舞い降りる蝶がデザインされている。よく見れば、稲穂に見えたのは、ヌクレオソームに巻き付いているDNAであった
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しめ縄を認識中のロイシン紙垂（しで）
A huge and prestigious shrine that looks like Izumo-Taisha shrine at a glance. White zigzag paper streamers like a leucine zipper-type transcription factor are tucked in a giant sacred rope (dextrorotatory double-helix). The paper streamers probably bind to specific sequences of dsDNA expressed as a sacred rope.
出雲大社がモチーフになっている。巨大なしめ縄（右巻き二重らせん）を、ロイシンジッパー型の転写因子のようなシデに挟み込まれている。おそらくこのシデは、DNA（しめ縄で表現）の特定の配列に結合しているのであろう。
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東北への想い：名産染色体こけし
Being inspired by the similarity in the appearance, KOKESHIs are portrayed as metaphase chromosomes, which pair KOKESHIs. It deserves attention that each pair of KOKESHI is designed the same and tied with a thread at their necks (kinetochores) each other.
東北名産品をデザインに活かせないかと考えた作品。外観の類似性から、こけしを対合している中期染色体に見立てている。対になっているこけしの模様が同一になっており、首の部分（動原体）で結ばれている点がポイント（１本のこけしは１本の染色分体を表現している）。
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伸びろ微小管街道！届け物資！
Importance of bidirectional transportation between TOHOKU and surrounding districts. The “Kaido” expressed as a stone-pave street is designed to look like microtubules. Carts going left and pulled by bulls and messengers going right are expressions of motor proteins with cargos in eukaryote cells.
東北地方へのオーガナイズされた物資輸送の重要性を訴える画。石畳で表現されている「街道」は微小管に似せてデザインしている。牛と飛脚はモータータンパク質を表現している。ミトコンドリアと栄養源であるコメを積む大八車は左方向へ、細胞内小胞を表す飛脚は右方向へ、という具合に、積荷の種類によって方向が決まっている点もポイント。
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今日はメッセンジャー祭りだ！
A scene from a Chinese-inspired vigorous dragon dance in a festival in Kyushu, Japan. The dragon is likened to a messenger RNA (mRNA), expressing transcription with DNA template.
九州地方に伝わる中国風の躍動感あふれる龍踊りの祭りの風景より。龍をメッセンジャーRNA（mRNA）と見立て、DNAを鋳型 にして転写されている状況を描写している。
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組み換えて次の世代へ受け継ぐ大相撲
Grand Sumo showing a YOKOZUNA or grand champion and “hands” of supporters are pulling the horizontal rope of the kesho-mawashi. They want to tie the kesho-mawashi, but simultaneously, they are making a new horizontal rope from an older vertical rope, using Holliday junction-like structure.
横綱の化粧まわしを付き人が結ぼうとしているが、彼らは同時に、ホリディ・ジャンクションのような方法で、古い垂直方向の綱を解いて水平方向の綱をなっている。
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「細胞分裂」家紋入り蒔絵の重箱
A designed family emblem of cell division blends well with traditional Japanese patterns of auspicious omens motifs as pine and bamboo, on the artwork of tiered food boxes in silver lacquer.
細胞分裂をモチーフにした日本風の家紋の銀の蒔絵が重箱に施され、松と竹という日本の伝統的な吉兆のモチーフとも調和している。
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分配された染色分体のように寄り添う猫
Two sets of segregated chromatids during telophase are depicted as cats cuddled up comfortably beside spindle poles.
細胞分裂終期（テロフェーズ）の分配された染色分体を、紡錘体極の周りで心地よさそうに寄り合っている猫で表現した。
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水面に映える「二重らせん」橋を通して富士山を遠望する
Overlooking Mount Fuji in the distance through the arching wooden bridge, reflected on the water surface, forming complete circles to resemble a pair of spectacles or a ‘double helix.’
水面で反射した像と合わさることでまさに二重らせんを形成しているかのように見える木造の橋を通して、遠くの富士山を望む。
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