바다로부터의 목소리를 전하는 일들
바다로부터의 목소리를 전하는 일들
사람의 눈으로는 결코 볼 수없는 레벨의 크기를
시각적으로 포착
해양 자원 환경 학부 해양 환경 과학과 오카이 코히코 준 교수
사람의 눈으로는 결코 볼 수 없습니다.
할 수없는 수준의 크기
시각적으로 포착
해양 자원 환경 학부 해양 환경 과학과 오카이 코히코 준 교수
된장이나 요구르트, 낫토 등의 발효 식품은 미생물의 힘을 빌려 만들어집니다.일부 미생물에는 독성이 있는 화학물질을 분해하거나 유용한 물질을 생산하는 힘이 있습니다.이 힘의 근원은 미생물이 생산하는 단백질 (효소)입니다.해양 환경 과학과의 오카이 코히코 선생님은 미생물이 생산하는 효소에 주목하여 그 효소의 작용을 분자 수준에서 쫓고 있습니다.
- Q 소속하는 학과는 어떤 학과입니까?
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- 해양 환경 과학과입니다.크게 나누면 해양학과 해양 생물학계의 교원이 있어, 해양학에서는 바다의 성분, 해류, 기후등의 분석을 실시하고 있어 전세계의 바다나 해저, 연안역 등을 대상으로 하고 있습니다.해양생물학은 물고기, 고래류, 조류, 해파리, 연체동물, 플랑크톤, 미생물 등 폭넓은 대상에 대해 눈에 띄는 행동에서 분자 수준까지의 접근을 하고 있습니다.학생들은 많은 강의와 실습을 경험할 수 있기 때문에 그 중에서 관심있는 분야를 찾을 수 있다고 생각합니다.
- Q 어떤 수업을 담당하고 있습니까?
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- 1학년에서 화학, 2학년에서 화학실험, 3학년에서 환경생명화학실험을 담당하고 있습니다. 1학년화학에서는 대학교양으로 배우는 유기화합물의 분야를 담당하고 있으며, 명명법이나 반응의 상세한 기구를 중심으로 해설하고 있습니다. 2학년 화학 실험에서는 「유기 화합물의 관능기의 분석」을 담당하고 있어, 수업에서 배운 화합물의 특징을 실제의 실험을 통해 이해해 갑니다. 3학년의 환경 생명 화학 실험에서는 「해양 효모에 의한 에탄올 발효」를 담당하고 있어, 글루코오스로부터 에탄올 발효가 행해지는 과정을 미생물의 성상과 분석 장치를 사용해 조사해 갑니다.
- Q 어떤 연구를 하고 있습니까?그 연구의 재미는 어떤 곳입니까?
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- 환경정화나 산업이용에 관련된 미생물 및 그 안에 있는 효소가 어떻게 작용하고 있는지 조사하고 있습니다.석유의 불완전 연소 등에 의해 발생하는 PAHs(다환 방향족 탄화수소)는 독성이나 잔존성이 있어 암을 일으키는 경우도 있습니다. PAHs를 분해하는 미생물을 자연계에서 찾아, 구체적으로 어떠한 메카니즘으로 효소가 분해해 나가는지를 조사하고 있습니다.또, 일본에서는 해조의 양식이 활발하지만, 비가식 부위는 그대로 폐기되고 있습니다.비가식 부위에는 다당류가 포함되어 있으며, 다당류를 분해하는 미생물을 찾아 그 안에 포함된 효소를 사용하여 올리고당과 단당으로까지 분해시킵니다.단당은 에탄올 발효에, 올리고당은 칼로리치의 저하·보습 미백 효과·항산화 작용·장내 환경의 개선 등에 도움이 된다고 합니다.효소 연구에서 결정 구조 분석이라는 기술을 사용하여 분자 수준 (10-10승 m)에서의 분해 과정을 보고 있습니다.사람의 눈으로는 결코 볼 수 없는 수준의 크기를 시각적으로 파악할 수 있는 것이 이 연구 방법의 재미있는 곳입니다.
- Q 무엇이 계기로, 그 연구를 하려고 생각했습니까?좋아하게 된, 열중된 에피소드, 현재의 연구로 이어지는 에피소드 등을 가르쳐 주세요.
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- 학생 실험시에 저분자 화합물의 구조를 NMR(핵자기 공명) 데이터로부터 행해지고 있는 것을 보고 흥미를 가졌습니다.단백질에서도 NMR로 구조 결정할 수 있습니다만, 단백질 정도 커지면 NMR 데이터를 취하는 것보다는 결정을 만들어 구조 해석하는 편이 많고, 자신도 그 흐름에 따라 실시했습니다.결정은 연구실에 들어가자마자 제작할 수 있었던 것이 아니라 몇 년이 걸렸습니다.결정은 효소를 취득하면 되도록 빨리 결정화 키트로 감을 필요가 있어 묵어 주는 일도 있었습니다만, 함께 실험하고 있는 동료도 있어 상당히 즐거웠습니다.그동안, 수법이 아니라 어떤 것을 대상으로 하고 싶은지 생각하고 있어, 기본적인 생명 현상의 단백질이라기 보다는, 산업 이용이 가능한 단백질이 사회에 공헌할 수 있는 것을 실감할 수 있을 것 같다고 생각했습니다.
- Q 그 연구는 SDGs 몇번의 목표와 관계가 있습니까?그 연구는 사회에서 어떻게 도움이 됩니까?또한 어떤 직업과 직업에 연결될 것이라고 생각합니까?
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- 9번과 14번입니다. 9번은 「산업과 기술혁신의 기반을 만들자」로, 바다의 산물로부터 저렴하게 물건을 만들어낼 수 있으면 인간의 건강 증진에 도움이 됩니다.이 연구는 수산·식품 업계에 연결되어 갑니다. 14번은 “바다의 풍요를 지키자”로 오염 정화 혹은 오염 방지를 하는 것으로 생태계나 인간의 장기적인 건강의 유지에 도움이 된다고 생각하고 있습니다.수처리 시설에서는 폭기조 등에서 미생물 처리를 실시하고 있기 때문에, 이 연구는 수처리 업계에 연결됩니다.
- Q 연구자로서 앞으로의 목표는 무엇입니까?연구를 통해 앞으로 세상에 어떤 '꿈'을 주고 싶습니까?현실적이지 않아도 괜찮습니다.선생님의 꿈을 말해주세요.
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- 사회에 공헌할 수 있는 부가가치가 있는 것을 하나로 좋기 때문에 발송해 나가고 싶다고 생각하고 있습니다.예를 들어 해초 다당류를 분해하여 얻은 올리고당은 제품으로 팔리고 있지만 매우 비싼 것이므로 부담없이 섭취할 수 있는 것은 아닙니다.그것을 저렴하게 만들 수 있는 효소를 개발해 보충제로 팔 수 있거나 할 수 있으면 좋다고 생각하고 있습니다.
- Q 2030년을 향해, 지금부터 입학해 오는 학생과 어떤 연구를 하고 싶습니까?
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- 수산 분야에는 아직 미이용한 물질이나 미생물이 다수 존재하고 있습니다.또 시대가 바뀌면 새로운 환경오염물질과 유효물질이 나오기도 합니다.현재의 대상에 머무르지 않고, 그 시대에 필요한 것에 대응할 수 있도록 안테나를 둘러싸고, 사회에 유익한 것을 환원할 수 있는 연구를 유의해 나가고 싶습니다.그것을 나눌 수 있도록 학생들과 걸어가고 싶습니다.
