核酸故事

核酸研究的開始

核酸研究的歷史久遠,可以追溯到1869年瑞士生物學者弗雷德里希·米歇爾在膿中的白血球中發現到未知物質起。這個物質在1871年命名為「核素(Nuclein)」。在翌年的1872年弗雷德里希在萊茵河中的鮭魚魚精中提取得大量核素,並發現這些核素與名為精蛋白(同樣由弗雷德里希發現及命名)的鹼基性蛋白質結合在一起。

這事件可以視為以鮭魚魚精作核酸研究的起始。
這個研究其後由弗雷德里希的弟子理查德·奥特曼繼承,他在1889年把核酸中的蛋白質幾乎完全除去,並把殘留下來的物質命名為「核酸(Nucleic Acid)」。亦即是我們現在所知的DNA。

這個研究其後進一步承繼,由弗雷德里希的研究室後輩阿爾布雷希特·科塞爾進行核素的化學分析,發現出4種鹼基和它們跟醣類與磷酸結合的構造,並在1910年因此獲得諾貝爾生理學或醫學獎。

弗雷德里希·米歇爾
雙重螺旋構造

有關核酸的諾貝爾得獎者其後亦不斷出現。其中最著名可選是由美國分子生物學家詹姆斯·杜威·華生及英國生物學家弗朗西斯·克里克所發現的DNA雙螺旋結構吧。他們在1953年發表研究成果,並在1962年因此獲得諾貝爾生理學或醫學獎。

但是研究並不是由前述阿爾布雷希特所發現的4個鹼基後一躍至發現到雙螺旋結構。當中經過了1944年美國醫生‧醫學研究家奧斯瓦爾德·埃弗里發現核酸(DNA)是一種遺傳物質。其後奧地利生物學家埃爾文·查加夫嘗試對基因(DNA)進行構造解析,在1950年發現DNA中的A和T以及C和G擁有相同的數目。在這個發現的3年後詹姆斯·杜威·華生及弗朗西斯·克里克再發現DNA中的A和T,C和G是以一對雙螺旋構造組成。

在1957年弗朗西斯提唱,DNA的資訊由RNA複寫‧翻譯後在體內合成所需蛋白質的中心原理的「中心法則」。

核酸研究如上述般由眾多的研究者進行,並一步一步進行核酸構造解碼。

日本的核酸研究

在詹姆斯及弗朗西斯發現了雙螺旋構造的1951年(昭和26年),日本的出版了首本有關核酸的書籍「核酸及核蛋白質-理化學‧生物‧醫學」。
此書由東京大學理工學部的安藤銳郎教授及當時日本頂級研究者16名所寫,並由名古屋大學的江上不二夫教授進行編輯。

另外,安藤銳郎教授在1961年(昭和36年)先於世界解開了DNA結合蛋白,精蛋白的化學構造,亦同時提及了它在生物學上的作用和作為藥劑‧食用的內容。

而江上不二夫教授則發現了酵素核糖核酸酶T1。這個發現為1968年獲得諾貝爾生理學或醫學獎的美國生物化學家羅伯特·W·霍利等學者對傳送RNA的第一次構造解析作出巨大貢獻。

其後亦不斷有多個日本人研究者對核酸研究作出歷史性的成果。

日本最初有關核酸的書籍
「核酸及核蛋白質-理化學‧生物‧醫學」
現於富地滋品質管理中心中展示

生命科學的進步

由1990年起發足,以解讀所有人類基因情報為目的的「人類基因組計劃」在2003年完成。決定了包括人類在內的多種生物的全鹼基排列,而人類擁有約21,000個基因,只佔人類基因組約2%。人類基因組計劃中所得到的膨大基因組資訊會用於其後的後基因體研究,這些研究成果會應用於核酸醫藥、個人化醫療、使用iPS細胞的再生醫療、使用基因組編輯技術的基因治療等。

核酸的營養學研究

至今核酸研究作為生命科學的中心命題進行。而另一方面,在飲食中攝取核酸會有何影響的營養學研究卻不太受矚目。但在1970年代後半,美國發表出了有關飲食和生活習慣病的關係的報告,令在食品中含有的有效成分研究盛行方始被注目。

1974年有報告指出隨年齡增長體內的核酸量(RNA)會減少。而1987年再有報告提出核酸在體內的合成量亦會減少。

世界性的核酸營養研究成果,可數在1989年開發的含核酸腸道營養劑「IMPACT®」。當時正進行飲用奶粉的嬰兒較飲用母乳的嬰兒較易出現敏感和腹瀉等症狀的研究,並發現在母乳中豐富含有但奶粉只含有少量的成分之中其中一種是核酸,因此在90年代前期歐洲和日本的奶粉都配方有核酸(核苷酸)。

富地滋的核酸研究

如上述核酸研究由全球的各時代最高峰的學者和研究機構連綿持續至今,其研究分野亦更廣。

因各種研究而提高了攝取核酸有助健康的期待,富地滋作為核酸營養的龍頭企業持續進行核酸研究。

除了生命科學研究所,富地滋亦和東京大學及昭和大學等研究機關進行共同研究,以核酸作為營養的機能性以及安全性作主題進行基礎研究。因此富地滋至今獲得了有關天然DN膠原的專利以外,亦取得了有關預防醫學的可能性專利。

富地滋在2019年,在東京農工大學成立了跟生命科學研究所的共同研究室「次世代核酸研究室FD」,以進行核酸的新分析方法,以至核酸作為素材的機能性評價方法等廣泛的研究。

另外,為了更廣泛推廣核酸新時代,2020年次世代核酸研究室FD和東京農工大學共同設立了「富地滋次世代核酸研究講座」。

核酸研究是直接關係到生物生命的研究。富地滋為貢獻即將到來的超高齡化社會,持續研究核酸作為營養的可能性。