難生成生体有機分子の合成を目指した高温高圧鉱物有機物反応実験

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22654063
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 掛川 武 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60250669)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 生体・環境鉱物 / リボース / 生命起源 / 有機分子 / ホウ酸

研究概要

本研究で目的とするリボース生成はホルモース反応を介して行われる。ホルモース反応の生成物や中間物質に対する液体クロマトグラフ質量分析計を用いた分析手法が世界ではじめて確立された。新しい分析手法を用いて、リボース/ホウ酸錯体の安定性が格段に増し、今まで長時間保持できないとされたリボースが選択的に安定になる事が世界に先駆けて示せた。これはなぜRNAがリボースを含むのかという根本的な問題の解を与える物である。

研究成果

• [雑誌論文] Stability of amino acids and their oligomerization under high-pressure conditions : implications for prebiotic chemistry (2011)
  • 著者名/発表者名: Otake T., Taniguchi T., Furukawa Y., Kawamura F., Nakazawa H. Kakegawa T.
  • 雑誌名: Astrobiology 巻: vol.11
  • DOI: DOI:10.1089/ast.2011.0637
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gunflint Formation. In"Encyclopedia of Astrobiology" Springer-Verlag (2011)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa T. Ishida A.
  • 雑誌名: Berlin ページ: 697-700
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact-induced phyllosilicate formation from olivine and water (2011)
  • 著者名/発表者名: Furukawa Y. Sekine T. Kakegawa T. Nakazawa H.
  • 雑誌名: Geochimica Cosmochimica Acta 巻: vol.75 ページ: 6461-6472
  • 査読あり
• [雑誌論文] d13C-dD distribution of lipid biomarkers in a bacterial mat from a hot spring in Miyagi Prefecture (2010)
  • 著者名/発表者名: Naraoka H., Uehara T., Hanada S. T. Kakegawa
  • 雑誌名: NE Japan. Organic Geochemistry
  • DOI: Doi; 10,1016 /j. orggeochem.2009.11.008
  • 査読あり
• [学会発表] 水曜海山海底熱水活動域における有機物窒素同位体と特異的形状を有した硫化鉱物 (2012)
  • 著者名/発表者名: 掛川武, 中畑良紹, 長谷川樹, 橋爪光, 花田智, 森浩二
  • 学会等名: YK11-06速報. ブルーアース2012
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-02-23
• [学会発表] 高温高圧条件下における固体アミノ酸の安定性と重合反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大竹翼, 谷口尚, 古川善博, 中沢弘基, 掛川武
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 段階燃焼法によって明らかにされた初期原生代有機物窒素同位体比の2相性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石田章純、橋爪光、掛川武
  • 学会等名: 2011年度日本地球化学会年会
  • 発表場所: 北海道大学、北海道
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 南アフリカ・バーバートン地域の32億年前砕屑性及び化学性堆積岩中にみられる磁鉄鉱とクロム鉄鉱の起源 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本祐樹, 掛川武, 大竹翼
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 初期地球環境下リボース生成反応におけるホウ酸の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 堀内真愛, 古川善博, 掛川武
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] バリン重合反応に対する圧力の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川善博, 大竹翼, 中沢弘基, 掛川武
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] カナダ・Lumby Lake地域における30億年前堆積岩の地質学的地球化学的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横田和也、掛川武
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] New evidence of early life found in > 3. 74Ga meta-sedimentary rocks of Isua Supracrustal Belt, Greenland (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kakegawa
  • 学会等名: ISSOL and Bioastronomy, Joint International Conference
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 2011-07-04
• [学会発表] Stability of amino acids and their oligomerization under high pressure conditions (2011)
  • 著者名/発表者名: Otake T., Taniguchi T., Furukawa Y., Nakazawa H. and T. Kakegawa
  • 学会等名: ISSOL and Bioastronomy, Joint International Conference
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 2011-07-04
• [学会発表] Oligomerization of valine under high temperature and high pressure conditions (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Furukawa, Otake T., Ishiguro T., Nakazawa H., Kakegawa T.
  • 学会等名: ISSOL and Bioastronomy, Joint International Conference
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 2011-07-04
• [学会発表] Experimental and geological link for prebiotic peptide and ribose formation (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kakegawa
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 海洋衝突生成有機分子の衝突進化過程 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福永奈央, 関根利守, 泉俊輔, 古川善博, 掛川武, 小林敬道, 中沢弘基
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 高温高圧環境におけるバリンペプチド生成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川善博, 石黒崇人, 大竹翼, 中沢弘基, 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] カナダ・Lumby Lake地域に産する30億年前堆積岩の地質学的・地質学的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横田和也, 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 32億年前に存在した酸化的な海洋表層環境の痕跡 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本祐樹, 大竹翼, 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 初期地球環境化ホルモース反応実験と中間生成物および糖の液体クロマトグラフ質量分析計による分析法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 堀内真愛, 古川善博, 大竹翼, 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 初期地球における海洋堆積物中でのアミノ酸の安定性と重合反応 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大竹翼, 谷口尚, 古川善博, 中沢弘基, 掛川武
  • 学会等名: 高圧討論会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-10-21
• [学会発表] 生命起源に関する化学進化の問題点 (2010)
  • 著者名/発表者名: 掛川武
  • 学会等名: 第3回日本アストロバイオロジーネットワーク会議
  • 発表場所: 八王子
  • 年月日: 2010-09-30
• [学会発表] 海洋堆積物の続成環境模擬実験における混合アミノ酸の重合と安定性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋拓人, 大竹翼, 古川善博, 掛川武
  • 学会等名: 地球化学会
  • 発表場所: 熊谷、埼玉
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] Stability of amino acids and peptides during diagenesis on the early Earth (2010)
  • 著者名/発表者名: Otake, T., Taniguchi, T., Furukawa, Y., Nakazawa, H., and Kakegawa, T.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Tennesee, USA
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] ホウ素はバイオマーカーとなりうるか?:イスアからの報告 (2010)
  • 著者名/発表者名: 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2010-05-25
• [学会発表] 隕石の後期中爆撃による有機物の生成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古川善博、大庭雅寛、関根利守、掛川武、中沢弘基
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2010-05-24
• [学会発表] 初期地球における続成作用中のアミノ酸およびペプチドの安定性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大竹翼、古川善博、掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2010-05-24
• [学会発表] 生命の起源・進化とディープカーボンサイクルとの関係 (2010)
  • 著者名/発表者名: 掛川武
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張、千葉
  • 年月日: 2010-05-24
• [図書] 地球と生命. 地球環境と生物圏進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 掛川武・海保邦夫
  • 総ページ数: 1-125
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 古生物学辞典 (2010)
  • 著者名/発表者名: 掛川武
  • 総ページ数: 109-111, 356-358, 880-882
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考]
  • URL: http://www.es.tohoku.ac.jp/JP/