東京大学大学院農学生命科学研究科・農学部

自然が作った精緻な代謝パズルを解き明かす

私たちの身のまわりには、カビや細菌といった微生物が作り出す「天然物」と呼ばれる化合物が数多く存在します。抗生物質や抗がん剤の多くも、こうした天然物から発見されてきました。私は、特に「放線菌」という土壌中の細菌が生み出す天然物の研究を行っています。放線菌は複雑な化合物をつくり出す力を持っており、その仕組みを調べることで、まだ知られていない薬や有用物質を見つけられると期待されています。私の研究では、遺伝子の情報を読み解くことによって、どのように化合物が作られるのかを明らかにしています。多くの場合、遺伝子の情報をもとに作られる酵素というタンパク質が、化合物の組み立てに重要な働きをするため、酵素の反応メカニズムを詳しく調べています。最近では、人工知能や計算科学を組み合わせて酵素の機能を予測する取り組みも進めています。将来的には、病気の治療や農業に役立つ新しい天然物を発見したり、環境にやさしいものづくりにつなげたりしたいと考えています。生命の不思議を解き明かし、人々の健康や生活に還元していくことが、私の研究の大きな目標です。

困難な社会課題解決のための柔軟な思考力を持つ人材育成を育てる

私は、放線菌を中心とした微生物が生み出す天然物や、それをつくる酵素の研究に取り組んでいます。学生の教育においては、研究を通じて「自ら問いを立て、仮説を検証し、結果を考察する力」を身につけてもらうことを大切にしています。具体的には、遺伝子解析や培養実験、化合物の構造解析、計算科学を用いた酵素機能予測や反応解析など、実際の研究で必要となる幅広い手法を経験してもらいます。研究室内では、学生同士の議論や、我々教員との密なディスカッションを重ねることで、科学的思考力や発表力を磨く場を提供しています。こうした実験と議論を通じて得ることのできるスキルは、研究以外の社会問題を解決する様々な場所でも活きると確信しております。私は「挑戦を楽しみ、科学を通じて社会に貢献できる人材」を育てることを目標に、学生と共に未知の研究に取り組んでいます。

微生物と分子の力を社会に活かす ― 産学連携で拓く新しい価値

私の研究室では、放線菌などの微生物が生み出す天然物の発見と、その生合成酵素の分子機構の解明を進めています。特に、酵素による複雑な化学変換は、従来の化学合成では実現が難しい新しい機能や物質を提供する可能性があります。これまでに、未利用の遺伝子クラスターから新規化合物を見いだす手法や、人工知能を活用した酵素機能予測の技術を確立しつつあります。これらは創薬研究や農業資材の開発、環境にやさしい合成プロセスの構築など、幅広い産業分野に応用可能です。さらに、国際共同研究や異分野連携を通じて、天然物研究の新しい展開を切り拓くことも視野に入れています。産学連携においては、新しい薬剤のリード化合物探索、酵素を利用したバイオ触媒開発、あるいは天然由来素材の高付加価値化など、多様な協働の可能性があります。私たちが持つ微生物資源と分子レベルの知見を、企業や研究機関の技術力と結びつけることで、新しい社会的価値を創出できると考えています。