様々な疾患を引き起こす「ミトコンドリア病」に挑む
エネルギー分子を作るミトコンドリア
皆さんの細胞一つ一つの中に存在するミトコンドリア。このミトコンドリアは、皆さんが食事から摂った栄養素を材料に、細胞が活動するために必要なエネルギー分子「ATP」を作るという非常に重要な役割を担っています。
ミトコンドリアはもともと細菌が真核細胞に共生して生まれたと考えられていて、細菌時代の名残として核とは独立した独自のゲノムであるミトコンドリアDNAを持っています。
DNAの突然変異でATPの生産が低下
ミトコンドリアDNAに突然変異が蓄積すると、ミトコンドリア病と呼ばれる疾患が引き起こされます。ミトコンドリアDNAにコードされている遺伝子はすべてATP合成に関係するものなので、ミトコンドリアDNAの病原性突然変異は例外なくATP産生能力の低下を招きます。
しかし、病気として現れる症状はとても多様で、なぜATP産生能力の低下という共通の一次現象から多様な症状の疾患が引き起こされるのかは、ほとんどわかっていません。私たちの研究室では、このミトコンドリア病の症状が多様化するしくみを、培養細胞やモデルマウスを用いて解明しようとしています。
遺伝子操作が難しく実験も困難
近年のゲノム編集技術の進歩により、核DNAに変異を導入することはかなり容易になりました。しかしミトコンドリアDNAは今でも人為的な操作が難しく、モデルマウスを作ること自体がかなり困難です。現時点では有効な治療法も乏しい難しい疾患であるミトコンドリア病をより深く理解するために、困難を乗り越えられるよう、継続的に取り組んでいます。
生物学を志したきっかけは、高校時代の生物の授業がすこぶる面白くて「大学で学ぶならこの分野だ!」と思ったことです。ショウジョウバエを使った遺伝の実験でドハマりして、生物室に入り浸ってハエの実験ばかりしていたので、ハエ女と呼ばれていました。
筑波大学の生物学類に入学して、生物学全般を大いに愉しんでいましたが、研究室を選ぶ段階になってどこに行こうかと悩んだ際、林純一先生の研究室から発表された論文を読んで、その研究アプローチの独自性に感銘を受けて、林研に行こうと決めました。
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「7.生物・バイオ」の「21.分子生物学・細胞生物学・発生生物学、生化学(生理・行動・構造等 基礎生物学も含む)」
◆主な業種
(1) 薬剤・医薬品
(2) 小・中学校、高等学校、専修学校・各種学校等
(3) 大学・短大・高専等、教育機関・研究機関
◆主な職種
(1) 基礎・応用研究、先行開発
(2) 中学校・高校教員など
(3) 大学等研究機関所属の教員・研究者
◆学んだことはどう生きる?
製薬企業や大学などの研究現場で最前線の研究員として活躍している卒業生が複数います。卒業後はもちろんミトコンドリア以外のものを研究対象とするわけですが、細胞や動物を用いて実験する基本的な手法は卒業後も変わらず役に立ちます。
なにより、「何がわかっていて」「何がわかっていなくて」「それを明らかにするためにはどういう実験が必要で」といった科学の基本アプローチは分野が変わっても共通ですので、研究室で学んだことが大いに活かされていると思います。
何しろ教員の数が多いです。筑波大学の生物学類は1学年およそ80人ですが、生物学類を担当している教員も約80人います。こんな大学は他にないです。教員が多いということは、それだけ扱われる分野の幅も広く、多様性があります。
はやりの分子生物学ばかりではなく、系統分類学や進化学、生態学など、広い分野の生物学に触れることができます。生物学のいろんな分野を学んでから専門性を高めたいな、という人にはもってこいだと思います。
一般的に高校の教科書などでは、ミトコンドリアは俵型(楕円体)の構造としてイラスト化されていることが多いです。でも、実際の細胞の中のミトコンドリアの姿は必ずしも俵型ではありません。
「ミトコンドリア」「形態」などのキーワードで検索して、細胞内のミトコンドリアの真の姿を調べてみましょう。可能なら、細胞内のミトコンドリアの「動き」についても、動画で見ることができると、イメージが大いに変わると思います。
Q1.18才に戻ってもう一度大学に入るならば、学ぶ学問は? やっぱり生物学。でも宇宙も好き。 |
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Q2.一番聴いている音楽アーティストは? すぎやまこういち氏作曲の、『ドラゴンクエスト』のサントラ(オーケストラ版)です。生粋のドラクエマニアです。序曲は言わずもがな超有名ですが、ドラクエVの戦闘の曲「戦火を交えて~不死身の敵に挑む」は、学生時代も今も、仕事や課題に集中するときのテーマ曲です。 |
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Q3.感動した/印象に残っている映画は? 『天空の城ラピュタ』、『風の谷のナウシカ』、『もののけ姫』(生粋のジブラーでもあります) |
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Q4.学生時代に/最近、熱中したゲームは? ドラクエ一筋。学生時代一番やりこんだのはV、今もやっているのはオンラインのX。XIは胸アツ。 |
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Q5.大学時代のアルバイトでユニークだったものは? ショウジョウバエの継代。大学のハエを扱う研究室でバイトとして数年勤務。ひたすらハエを新しい飼育瓶に移していく。高校時代から磨き、今も誇れるプロの技。 |
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Q6.研究以外で、今一番楽しいこと、興味を持ってしていることは? 子どもとコスプレ(当時5歳の娘と『SPY×FAMILY』のコスプレをして沼にハマりかけたけど、ハマると経済的にも時間的にもいろいろヤバそうなので自制しました)。なお、母子でSPY × FAMILYのコスプレと言うと、ヨルさんとアーニャだと思う方が多いと思うのですが、私がなりきったのは父親のロイドさんです。 |