応用生物化学科
松本 吉博
私の研究室では、細胞のDNAがいかに正確に複製されるのか、もし間違った時にはどのようにして修正されるのかについて、調べています。
みなさんは、高校の生物の授業で、生物の定義の1つとして遺伝情報が書き込まれたDNAという物質を持っていること、DNAはA、C、G、Tの4つの塩基からなり、AとT、GとCがそれぞれ塩基対を形成することにより遺伝情報をコピーできることを学びましたね。
この遺伝情報をコピーするメカニズムは、原理としてはシンプルでわかりやすいものですが、実際に細胞の中でこれを実行するのはなかなか大変です。何しろそれぞれの細胞の核にはヒトの場合62億塩基対ものDNAがあり、細胞が分裂するごとに全てを正確に「複製」しなければなりません。この時にコピーの間違いが起きる確率は10億塩基あたり1塩基ほどと言われています。これは新聞に例えると、1ページ約1万字の新聞10万ページで誤字が1ヵ所という割合です。
またDNAはさまざまな原因でダメージを受けて壊れてしまいます（損傷すると言います）。紫外線や発ガン物質がこのような損傷を起こしますが、普通に生きている細胞でも自然に起こる化学的分解によってDNAの損傷が起こります。その結果、各細胞のDNAには1日あたり数万ヶ所の損傷が起きています。これらのDNA損傷を放置せず速やかに元に戻すために「修復」のメカニズムが細胞には備わっています。
このようにDNAの正確な「複製」と迅速な「修復」が行われることが、細胞のひいては生命の維持に必須なのです。この「複製」と「修復」が細胞の中で協調して働いていることがこれまでに示唆されていますが、まだその詳細は明らかになっていません。またこれらはガンの発生やある種の抗がん剤の作用にも関わっています。私たちはこれらの問題を解明・解決することを目指しています。
「応用生物化学科」では、このような生命の基礎についても、学び理解し研究することができる教育環境が整えられています。ぜひ私たちと一緒に、未知の生命の原理を明らかにするというエキサイティングな体験を共有しませんか。