ニムオロ塾

　明けましておめでとうございます。平素は弊ブログをお読みくだりありがとうございます。

　「釧路の教育を考える会」で12月28日に会員限定の講演会がありました。
　講師は九州大学大学院農学研究院教授の角田佳充（かくたよしみつ）氏です。生命機能科学部門生物機能分子化学講座生物物理化学研究室がご担当。
　いまご自分が取り組んでいる研究テーマを専門外である「釧路の教育を考える会」会員にわかるように説明してくれましたが、どの程度理解できたのか不安です、しかし生命化学分野の研究が楽しいことは聴いていた人たちによく伝わりました。

　遺伝子操作した蚕をつかって生糸の代わりに目的蛋白質を作らせ、それを沈殿させて結晶化する。ついで、その結晶構造をX線回折（X‐ray diffraction、XRD）を利用して調べ、基質の結合部位の構造にぴったりの反応物質を見つけるのだそうです。話題になっていたのは真菌でした。たとえば水虫です。真菌とはカビのことです。細胞膜の糖鎖に結合する部位を埋めてしまえば真菌でもウィルスでも細胞への感染をブロックできます。細胞内に進入できなければウィルスは増殖できません。
　ネットで関連する学術論文を記事を見つけたので、貼り付けます、こちらをご覧いただけばわたしの下手な説明よりもずっとわかりやすいでしょう。
　
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<ウィルス感染における糖鎖の役割>
一方、宿主細胞膜上の糖鎖は、極めて多様であると同時に、極めて高い種特異性を持っている。また、全てのウイルスは、宿主細胞中でのみ増殖するため、必ず宿主（細胞）域、宿主特異性を持っている。ウイルスが宿主特異性を発揮する機構を調べていくと、それが、宿主細胞膜糖鎖の特異性、多様性を反映している場合が極めて多いことに気付く。我々は、その表現系として、多くのエンベロープウイルスが宿主細胞膜の糖鎖を特異的受容体として認識・結合する事実を明らかにしてきた^1-6。さらに、極めて抗原決定領域の変異が起こりやすい、例えば、インフルエンザウイルスの場合でも、受容体糖鎖への結合に関わるスパイクタンパク質上の受容体結合ポケット内の変異は起こりにくいことも見いだしてきた⁷。これらの事実は、受容体糖鎖の疑似化合物による受容体結合ポケットのブロックは、変異を克服出来る画期的抗ウイルス薬のシーズとなり得ることを意味している。従って、様々なウイルス感染において、糖鎖の役割は極めて大きく、且つ多様であり、糖鎖を標的とした抗ウイルス薬の開発は非常に有効であると位置づけられる。

<糖鎖ウィルス学>より引用
http://glycoforum.gr.jp/science/glycomicrobiology/GM01/GM01J.html#III
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　目的真菌や病原ウィルスの構造の解析までが大学でやる基礎研究で、そこから先は製薬メーカの仕事になります。
　農学はバイオの先端分野を含んでいます。生命科学分野を志望する高校生諸君は農学部も視野に入れていいのです。この分野は医学部と農学部と工学部のどこからでも入り込める研究分野です。

　X線は波長が短いので、X線回折データを利用して原子レベルの結晶構造を3次元画像として表示できます。これが驚きでした。コンピュータの性能向上があったからこのようなX線回折データから3次元画像処理が可能になったわけでして、DNAの螺旋構造もそのまま見れます。X線電子顕微鏡の分解能は原子レベルなのです。
　鞭毛の根元のところに生物モータがあって、歯車の構造をしており、それが回転することで鞭毛が動く、そういう構造の稼働状況を3次元画像で見ることができる時代なのです。生物物理化学とはそういう分野なのです。高校生がこういうことを知ったら、理系に進もうという生徒が増えるに違いありません。
　釧路湖陵高校出身ですから、母校から要請があれば、角田教授は1時間の講演に応じてくれるでしょう。「釧路の教育を考える会」の角田会長のご子息です。

　ebsuは1984年に国内最大手の臨床検査センターに上場準備要員として入社して、統合会計情報システム開発をやる傍ら、2年間は300億円の予算編成統括業務と予算管理業務、固定資産管理台帳の整備および上場要件を満たす固定資産管理システム開発を担当していました。全固定資産チェックのために八王子ラボの検査機器を全点実地棚卸ししました。質量分析器、液体シンチレーションカウンター、原子吸光光度計、液クロ、ガンマーカウンター、カールツァイスの蛍光顕微鏡、レーザラマンなどさまざまな道具の中に、タイプの異なる電子顕微鏡が2台ありました。そのうちの一台がX線電子顕微鏡でした。
　あの年に導入した富士通の国内最大規模の大型電子計算機でもMM（メインメモリー）はメガ単位でした。3メガ増設するのに5000万円かかった時代です。
　いまパソコンに4ギガバイトのMM増設をするのに5000円ですから、MMの価格は1/130万に低下したことになります。この30年間のコンピュータの性能向上と価格低下はすさまじいものがありました。1984年当時はX線電子顕微鏡のデータを画像処理できるコンピュータなど存在していませんでした。1984年に日本国内で動いていた汎用大型機のMMの合計と現在のパソコン１台のMMの大きさとほぼ一緒でしょう。

　構造解析された基質の結晶画像が何枚も映っていました、これだけでもわたしには感動ものです。結晶構造を解析すると、基質の構造にあわせた阻害剤の構造がわかります。その穴を埋めてしまえば、細胞膜にあるレセプター糖鎖に接合できなくなります。接合できなければ細胞内に入り込めませんから増殖できません。レセプターを他の物質で塞いでしまえば真菌も病原ウィルスも細胞内に侵入できません。
  ウィルス感染症にも目的ウィルスの基質の糖鎖結合部位を埋める物質＝阻害剤が開発できれば特効薬がつくれます。そこをブロックしてしまえば、細胞に感染できません、面白いでしょ。

　構造的にマッチングする物質を探すのが次の作業になります。世界の巨大製薬メーカ各社がしのぎを削って化学物質や酵素の構造データ情報を検索可能なライブラリーとして蓄積しています。スーパーコンピュータでマッチングを行うことで、ターゲット物質のスクリーニングができます。候補を絞り込んだ上で実際に実験しますから、新薬開発効率が格段によくなります。鍵と鍵穴の構造がぴったり同じならOKですから、目的菌やウィルスの蛋白質の構造解析データが重要なのです。

　構造が似ているものは働きも似ています。「収束進化」といいます。魚類であるサメのヒレと哺乳類であるイルカのヒレの形態が似ているのは水の中で同じ機能を果たすからです。構造が似ているものは働きも似ているのです。収束進化に対して発散進化があります。酵素や遺伝子の進化をイメージしてください、動物の進化の先端にさまざまな生物がいますが、人間もその中のひとつです。

　赤外分光光度計で測定した物質が何であるかは、ライブラリーがあってそれと測定データをぶつけて判定します。だから、赤外分光光度計を選択するときにはライブラリーの網羅性の大きさが問題になります。ライブラリー情報はメーカの財産です。
　ウィルス阻害剤や真菌阻害剤などの新薬の開発に直結するので、大手製薬メーカはさまざまな酵素や化学物質の構造解析データを競って集積しています。だから感染症を引き起こすウィルスや真菌の基質の構造解析データが欲しいのです。その分野は基礎研究分野です。基礎研究と応用研究がうまくつながると大型新薬の開発が可能になります。大学の基礎研究は製薬メーカーと結びつきやすいのです。
　ebisuはSRL学術開発本部スタッフとして仕事をした時期があります。1989年ころでしたが、開発部の仕事で製薬メーカ2社と検査試薬の共同開発をしました。膵癌マーカとⅣ型コラーゲンでしたが、そのときに製薬メーカの担当者は農学博士が数人いました。名刺に学位が印刷してありました。

　世界中の誰もが見たことのない景色を見る、誰もやったことのないことをやるのが研究。先人のやったことを学ぶのが勉強です。
　受験勉強は答えのわかっている問題を解くトレーニングですが、研究は誰もが見たことのない景色を見るのですから、研究者は夢中になって努力します。1日24時間起きている間、うとうとしている間、とにかく考え続けます。何日も何ヶ月も何年も考え続けます。楽しくてとめられないのです。

　理解が不十分で、講演会の楽しさを1/10くらいしかお伝えできません。
　角田教授の研究分野は生物物理化学、ebisuのそれは経済学ですが、わたしも世界中で誰も見たことのない景色を見ています。『資本論』の公理系です。公理を入れ替えることで、日本発の職人主義経済学が誕生します。グローバリズムを滅ぼす武器です。

<文系と理系の大学院進学率格差>
　九大農学部の大学院進学率は7割だそうです。ずいぶん高率なのにびっくりしました。高専5年卒の生徒たちが3年次編入試験を受けて進学する科学技術大学（全国に3箇所）の大学院進学率が3割だと聞いたのは1980年ころのことです。エレクトロニクスの輸入商社に勤務したときに、学生の採用で豊橋の科学技術大学を訪問したことがあります。その前に行った名古屋大学理工学部よりもずっと綺麗で立派な建物でした。まるで北海道の牧場地帯ような景色の中にぽつんと科学技術大学建物がありました。

　文系の大学院進学率は千人に2人くらいです。たとえば、商学部会計学科の優秀な学生は研究者になるよりは公認会計士になった方が年収が高いので、大学院へ進学する生徒はほとんどいません。優秀な学生は大学院商学研究科へは進学しないのが普通です。経済学部はそういうことはありませんが、やはり千人に2-5人くらいでした。1970年代の話です。
　文系では早稲田大学大学院が院生が多かったように聞いています。世界史のどの分野か忘れましたが、同じ進学教室で専任講師をしていたオーバードクターのK沢さんがローズウッドのパイプに煙草を詰めてマッチで火をつけ、煙をくゆらせてぼやいていました。同じ研究室に4人もオーバードクターがいて、席が空くのを待っているのだそうです。大学に残れるのは一人だけ、誰もが母校の先生になりたいのです。切ないですね。
　わたしが籍を置いた大学院は50人ほどの受験者に、合格は二人だけでした。大学院を設置してから10年間合格者なしで、文部省からお咎めがあり、前年に初めて合格者4人でしたが、すぐに門戸を狭くしたのかもしれません。文系の大学院は就職が難しいので、合格者を絞らざるをえないのです。修士の修了証の番号は5番でした。大学院を開設してから5人目ということ。

　研究者になりたいのなら、文系よりも理系の方が確率が100倍高いということは知っておいたほうがいい。


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