東京薬科大学 極限環境生物学研究室

深海底から宇宙へ、37億年前から未来へ、分子から社会へ

photo01 photo03


教授:山岸明彦(理学博士) ホームページへ
准教授:玉腰雅忠(工学博士) ホームページへ
講師:横堀伸一(理学博士) ホームページへ
助教:河口優子(博士(生命科学)) ホームページへ

お知らせ


嘱託助教 河口優子さんらのMini-reviewが国際誌Astorobiologyに掲載されました。 おめでとうございます! (16.5.25)

嘱託研究員 八木創太さんらの論文 De novo design of proteinーprotein interactions through modification of interーmolecular helixーhelix interface residues. が受理されました、おめでとうございます! (16.4.13)

Evolution誌2015年11月号掲載の研究成果が早稲田大学人間科学部のニュースとして リリースされました。 (16.4.1)

「たんぽぽ計画」が東京新聞に掲載されました。(16.3.1)

山岸明彦先生が監修した「アストロバイオロジーとの遭遇」が細胞工学(秀潤社)から出版されました。(16.1.25)

嘱託助教 河口優子さんが、16年2月7日(日)に日本科学未来館のミニトークイベントを行います。(16.1.22)

博士課程3年生の八木創太さんが、愛知県若手研究者イノベーション創出奨励事業第10回「わかしゃち奨励賞」で審査委員賞を授与されました。おめでとうございます!(16.1.22)

「たんぽぽ計画」をJAXAの的川泰宣先生に朝日新聞で紹介して頂きました。(15.12.28)

博士課程3年生の八木創太さんが、11月18日に第7回生命科学セミナーで発表を行います。(15.11.17)

生命科学部7期生の加藤 真悟さん (本研究室 博士課程卒業、現職:国立研究開発法人 海洋研究開発機構 (JAMSTEC) 特任研究員)が執筆した"総合的な「人間力」を!が応用生命科学部HPに掲載されました。(15.10.29)

本研究室4年生の原田 啓生さんが執筆した「在校生の声」が応用生命科学部HPに掲載されました。(15.10.25)

山岸明彦教授が中心となり行っている「たんぽぽ計画」の絵本を掲載しました。(15.10.19)

博士3年生の古川龍太郎さんが、10月14日に第6回生命科学セミナーで発表を行いました。(15.10.16)

山岸明彦教授の著書「生命はいつ、どこで、どのように生まれたか」の出版を記念して10月2日(火)に講演会が行われました。(15.10.13)

山岸明彦教授の著書「生命はいつ、どこで、どのように生まれたか」が出版されました (15.10.13)

赤沼哲史准教授(早稲田大学)を筆頭著者とし、別所瑞萌さん(M1)、横堀伸一講師、山岸明彦教授らの論文が国際誌Evolutionから出版されました。(15.10.01)

日本宇宙生物科学会第29回大会で山岸明彦教授、河口優子助教、村野由佳さん(M1)が発表を行いました。写真館へ移動(15.9.28)

山岸明彦教授が日本地球科学会 市民公開講演「宇宙・海洋・生命 ─地球化学が読み解く生命誕生の謎─」で2015年9月19日(土)に講演を行います(15.9.17)

日本地球惑星科学連合2015年大会において本研究室修士課程1年の別所瑞萌さんが学生優秀発表賞(地球生命科学セクション)を受賞しました(7.10)

7月1日付けで河口優子助教が着任しました。(7.2)

極限環境生物学研究室の参加している宇宙実験「たんぽぽ計画」について、以下の新聞や雑誌で取り上げられました。(6.5改)
2015年6月1日(月)産経新聞 朝刊 生命の起源を宇宙で探る 漂う微生物の捕集を目指す
○ 2015年7月ニュートン FOCUS生命の“種”を宇宙で探す「たんぽぽ計画」が開始


極限環境生物学研究室の参加している宇宙実験「たんぽぽ計画」がTOKYO FMでとりあげられ、山岸教授が出演しました。(5.14)
○ 2015年4月30日(月)「中西哲生のクロノス:ブレックファースト・ニュース」8:00-8:10放送

極限環境生物学研究室の参加している宇宙実験「たんぽぽ計画」について、以下の新聞で取り上げられました。(5.15改)
○ 2015年5月14日(木)読売新聞 朝刊 油井さん飛行延期 滞在短く?実験に影響 JAXA日程を再検討
○ 2015年5月13日(水)朝日小学生新聞 ISSで船外実験「たんぽぽ計画」
○ 2015年4月10日(金)産経新聞 朝刊 「生命の起源は宇宙」微粒子集め確認へ。東京薬大などISSで5月にも開始
○ 2015年4月8日(水)読売新聞 夕刊 宇宙漂う「生命の種」捕まえろ。10年越し実現「たんぽぽ計画」来月始動


極限環境生物学研究室の参加している宇宙実験「たんぽぽ計画」がNHKクローズアップ現代で取り上げられ、山岸教授が出演しました。(4.14)
○ 2015年4月13日(月)NHK クローズアップ現代 19:30-19:56放送 「ついに発見!? 地球外生命に挑む科学者たち」

山岸教授が以下のテレビ出演を行いました。(4.14)
○ 2015年4月9日(木)テレビ朝日 「グッド!モーニング」 7:00-8:00放送「NASA 宇宙での生命発見の可能性」
○ 2015年3月17日(火)TBSニュースバード「ニュースの視点」午後3時〜(再放送午後9時〜) 地球外生命 高まる期待ー土星の衛星に生命育む環境ー」
○ 2015年3月12日(金)TBS Nスタ「土星の衛星エンセラダスで熱水発見」午後5時〜 放送





本研究室では大きく分けて、タンパク質工学の研究と進化の研究の二つの分野の研究を行っている。




タンパク質工学の研究

現在のタンパク質工学は「工学」ではない。工学と言うからには目的の性質をもつものを「設計」できなければならないが現在これは不可能である。 本研究室の究極的目標は目的のタンパク質を自由にデザインできるようになり、医学、創薬、製造、環境保全、情報通信などの分野で役に立つタンパク質をつくることである。そのために以下の研究に取り組んでいる。

酵素の進化工学的改変

酵素は鏡像異性体を認識可能なタンパク質触媒と考えることができる。その工業利用をめざして、低温適応機構の解明や基質特異性変換など、好熱菌を利用した進化分子工学にとりくんでいる。耐熱性を保持したまま活性を上昇させることに成功している。

タンパク質を材料としたナノバイオテクノロジー

政府は21世紀の4つの科学研究課題を選定した。その一つがライフサイエンスであり、もうひとつがナノテクノロジーである。好熱菌のタンパク質は大変強いので、これをナノテクノロジーに使わない手はない。好熱菌のタンパク質を利用してタンパク質ナノブロックを作っている。究極的にナノマシン、ナノエレクトロニクスをめざす。

Stableproteins

バイオナノテクノロジーの材料としている好熱菌タンパク質と人工耐熱性タンパク質

タンパク質構造形成原理の研究

タンパク質の構造形成原理を解明しようとしている。そのために、好熱菌を宿主とした進化工学系を駆使して、タンパク質の耐熱性や折り畳み機構の解明をおこなっている。

好熱菌超分子構造の研究

好熱菌線毛やファージを調べることから、超分子複合体構造解明をめざしている。

pili

超分子複合体である好熱菌線毛の重合モデル


生命初期進化の研究

海底熱水地帯の微生物の研究

進化の研究では特に生命進化初期に焦点を当てて研究している。地球は今から45.5億年前に誕生し、その数億年後には生命は誕生したと推定されている。誕生した生命は海底の熱水地帯に生息していた可能性が高い。そこで、海底熱水地帯の好熱菌、超好熱菌 の遺伝子解析、培養を行っている。地球最古の生き物が実験室で培養できれば素晴らしい。

hydrothermal vent

マリアナトラフ海底熱水噴出孔の写真

無脊椎動物の進化の研究

微生物や無脊椎動物の分子進化を調べている。化石の残らない生物の進化は未知の部分が多い。ミトコンドリアゲノムの解析から無脊椎動物進化を解明する。
微生物や無脊椎動物の分子進化に関してはこちらも参照してください。
  

全生物の共通の祖先遺伝子の研究

現存する生物の遺伝子を元に、いまから40億年前の祖先生物の遺伝子を推定することができる。祖先生物の遺伝子を作ることから、地球最古の生物の姿を明らかにしようとしている。40億年前の生命はどんな生物だったのだろうか。
  

真核生物誕生過程の研究

生命誕生から20億年ほどして、その元となった生物にミトコンドリアが共生して真核生物が誕生した。しかし、共生の宿主となった生物や、細胞骨格、ステロイドなど多くの真核生物特有成分の起源は不明である。我々は、その謎を解く鍵が 古細菌サーモプラズマにあると考えている。古細菌サーモプラズマの細胞骨格やエーテル脂質合成系を研究することから、真核生物細胞の祖先を明らかにしようとしている。

大気圏微生物の研究

大気球を使って、成層圏の微生物を探索したり、宇宙生物学に取り組んでいる。生物は、地球から他の惑星へ移動したかもしれない。

kikyu

大気球を使ってのサンプリング


極限環境生物学研究室に関連する「まめ知識」


極限環境生物学研究室の「在学生の声」、「卒業生メッセージ」はこちら

本研究室卒業生の主な就職先

教材等



参考文献

  • 山岸明彦: 生体ナノマシンの分子設計の戦略分子進化の方法
  • 生体ナノマシンの分子設計、p. 70-84 共立出版 2001
  • 山岸明彦: 細胞の起源「化学進化・細胞進化」
  • 石川統編、p. 9-54岩波書店 2004

最近の論文等はホームページ参照 http://www.ls.toyaku.ac.jp/~lcb-7/publications.html


Copyright(c) 2005-2015 極限環境生物学研究室. all right reserved.

Valid XHTML 1.0 Strict