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生命科学科・専攻
研究内容

生命科学の応用対象は、食品・化粧品から製薬まで日常生活の広い範囲にわたります。たとえば医療関連の場合は、新たな知見と技術を創出する研究志向の強い分野を担います。

極限環境に生きるラン藻の適応戦略

極限環境に生きるラン藻の適応戦略

光合成をする原核生物であるラン藻は実は海水中や淡水中だけでなく、さまざまな環境中に見いだされます。陸上に生育するラン藻は、晴れた日が続くとカラカラに乾燥しますが、雨が降って水を吸うと生き返って光合成を始めます(写真上)。乾燥状態に置かれたこのようなラン藻は100年ぐらいは生きています。また、ゆで卵が簡単にできるような高温の温泉中にも藍藻は生育し、盛んに光合成をしています(写真下。挿入図は温泉ラン藻の細胞)。このように極端な生活条件に生きて行くには特別な工夫が必要で、この仕組みの解明を目指しています。また陸棲のラン藻を砂漠化防止に役立足せる計画を立てています。

生物の進化と多様性

生物の進化と多様性

写真は、今から約8,000万年前のスイレン目の化石であり、多数の原始的な雌しべが並んでいます。DNA解析の結果、スイレン目は最も原始的な現生植物のひとつと言われており、約一億年前の化石が見つかっています。現在の植物ゲノムの塩基配列は、過去の進化の辿った道を教えてくれます。分子レベルと化石における進化の双方を比較解析することにより、植物の進化の源流を探索します。

細胞運動の制御機構(動物の滑走運動から、分子構造まで)

細胞運動の制御機構

画像をクリックすると動画でご覧になれます。(6.6MB)

写真は、繊毛を使って滑走運動するヒラムシ(3 mm)、超高速ビデオカメラで撮影した遊泳中のウニ精子(50 μm)、X線で捉えた運動を支える骨格となる微小管(30 nm)の構造変化です。このように、幅広いスケールの生体運動を正確に解析することで、運動制御機構の本質に迫ります。

環境浄化にかかわる微生物学

環境浄化にかかわる微生物学

自然界には多種多様な微生物が生息しており、1gの土壌には10億個のバクテリアが生息するといわれています。これらは、人間の活動から排出されるさまざまな環境汚染物質を無害な物質に変換する役割を担っています。いま、微生物のもつ環境浄化の能力を明らかにする研究から、新たな機能をもつ微生物の発見までが次々と進められています。

動物の形態形成

動物の形態形成

どのように動物の「かたち」ができあがっていくのか、形態形成機構の解明は生物学の根本的なテーマの一つです。かたちができるためには、未分化だった細胞が神経や筋肉などの細胞へと分化しながら、正しい位置へと移動していく必要があります。この研究室では、カエルやイモリなどの両生類の胚を用いてこのメカニズムを研究しています。また、アフリカツメガエルというカエルは2種類の祖先種の雑種である異質四倍体生物です。サブゲノム情報がわかっている唯一の脊椎動物であり、このカエルのゲノムを調べることで動物の進化過程の解明を目指します。

モデル生物としての分裂酵母

モデル生物としての分裂酵母

分裂酵母は、ゲノムの遺伝情報が詳しく解析された真核生物の中でも最も遺伝子数が少ない生物の一つです。これまで遺伝子発現など多くの研究のモデル生物として、役立っています。特に、細胞周期の研究では、分裂酵母で初めて発見された制御機構がヒトを含めた全ての真核生物に共通であることも明らかになっています。最近では、減数分裂、ヘテロクロマチン、染色体など他の生物に先駆けて、いろいろなことが発見されています。我々は、分裂酵母を用いて真核生物で共通の仕組みの解明を目指しています。

べん毛・せん毛形成の分子機構

べん毛・せん毛形成の分子機構

べん毛(せん毛)は、単細胞生物からヒトに至るまで普遍的に存在する細胞小器官です。ヒトでは呼吸器系や生殖器系に含まれ、べん毛機能が不全になると様々な疾患が引き起こされます。べん毛が正しく形成され機能するためには、べん毛を構成する500以上ものタンパク質が厳密な発現制御を受けてきちんとべん毛内へ輸送されることが欠かせません。モデル生物のクラミドモナスと培養上皮細胞を用いて、べん毛形成に関わるさまざまな遺伝子の機能を多角的に解析し、べん毛形成の分子機構を探ります。

医薬品開発支援のバイオ・インフォマティクス

医薬品開発支援のバイオ・インフォマティクス

ガン疾患に関連するタンパク質の働きを薬品で抑えることにより、ガンの進行を抑制できます。このような薬品の開発を効率化するための技術として、タンパク質と薬品との相互作用を完全自動で予測する「インシリコ技術」に大きな期待が寄せられています。