東北大学・探求型「科学者の卵養成講座」(グローバルサイエンスキャンパス協定事業))

東北大学・探求型「科学者の卵養成講座」(グローバルサイエンスキャンパス協定事業)

平成30年度 活動ブログ

平成30年度 活動ブログ養成講座の活動を記録しています

2018.12.17

第7回科学者の卵養成講座を終えて

こんにちは。東北学院高等学校の朝野徳(あさのなる)です。今回の科学者の卵養成講座では、日本農芸化学会とのコラボ企画である公開シンポジウムを聴講しました。シンポジウムでは微生物に関する6つの講義を聴講しましたが、この中から特に印象に残った2つの講義についてお話したいと思います。 1つ目の講義は「お酒や醤油造りに必要なこうじ菌の酵素はどのように生産されるのか?」の講義です。普段私たちが口にしているものの多くは菌の力によって作られています。この講義ではこうじ菌やその培養についてのことを学びました。こうじ菌はデンプンをブドウ糖に、タンパク質をアミノ酸に分解します。そして、ブドウ糖のアルコール発酵によりアルコール、アミノ酸からはうま味がつくられるということを知って、大変興味深く感じました。 2つ目の講義は「ミドリムシで広がるものづくり」の講義です。ミドリムシ系ドリンクやミドリムシラーメンなどミドリムシを使ったものがあることは知っていましたが、講義を聴講して私が思っている以上にミドリムシがいろいろなところで活用されていることが分かりました。 その中で、私が特に気になったのはミドリムシの燃料についてのお話です。この講義をしてくださった株式会社ユーグレナでは日本初のバイオジェット・ディーゼル燃料のプラントが完成したとのことでしたが、私はこれまで飛行機をバイオディーゼルで飛ばすという話を聞いたことがありませんでした。これが実現すればとても画期的なことだと思うので、実際に早く活用されてほしいと思いました。 シンポジウム閉会後、研究者の方々との交流会がありました。この交流会で研究について、これからの微生物、酵素の可能性などの貴重なお話を聞くことができて、とてもいい経験になりました。 今回の科学者の卵養成講座では、普段から私たちの身の回りにあるものが微生物によって成り立っているということを深く知ることができ、改めて微生物の多機能性を認識することができて良かったです。

投稿者:東北学院高等学校 |個別ページ

2018.12.16

「科学者の卵」第七回講座を終えて

 こんにちは。宮城県仙台二華高等学校1年生の関谷夏子です。

 第7回講座について投稿します。


 今回は、日本農芸化学会連合シンポジウム「微生物と私たちの環境・暮らし・健康~世界に誇る日本の応用微生物学研究~」に参加しました。

 このシンポジウムでは、六つの講演を聴講しました。ここでは、私が面白いと感じた二つについて紹介します。

 一つ目は、五味先生の「お酒や醤油造りに必要なこうじ菌の酵素はどのように生産されるのか?」です。こうじ菌は、日本を代表するもののひとつでもある「和食」をはじめとする料理において、無くてはならない酵素の一つです。今回の講演では、一つの生物としてこうじ菌はどのような働きを持った酵素なのかということを学ぶことができ、私たちの日常生活に身近な存在であるこうじ菌への視点が広がりました。

 私が最も印象に残っているのは、こうじ菌には、私の予想以上にたくさんの働きを持った酵素であるというところです。具体的には、製造するものによってそれぞれの種類がある、固体培養環境を感知しているというところです。また、私は、たんぱく質をこうじ菌の酵素でアミノ酸やペプチドにまで分解するときに、和食の重要な特徴の「うま味」が作り出されているということにも驚きました。

 二つ目は、岩田先生の「ミドリムシで広がるものづくり」です。私は、ミドリムシの小さなその身体の中には、たくさんの働きが隠れているということに興味を持ちました。具体的には、ビタミン、ミネラル、不飽和脂肪酸など多岐に渡る栄養素がまんべんなく含まれている、ミドリムシにしかないとされている多糖パラミロンという成分を持っているということです。このパラミロンは、血中のコレステロールや脂肪の排出を促すことが期待されているそうなので、これを応用して、生活習慣病の患者の治療や病気の予防に役立たせてほしいと感じました。この講演では、ミドリムシのたくさんの魅力について学ぶことができ、とても興味を持ちました。今後、ミドリムシの多様な利用方法を普及させて、私たちにとって身近になる日が待ち遠しいです。


 今回のシンポジウムで、私は、微生物が実はとても偉大な存在であると感じました。普段の生活ではあまり目にすることのない微生物の姿について知ることができて、とても楽しかったです。

 2月の講座では、私がずっと楽しみにしていた英語交流会があるので、積極的に英語を使って、より多くの人とディスカッションしたいです。次回もまた、よろしくお願いします。

投稿者:宮城県仙台二華高等学校 |個別ページ

2018.12.16

初投稿

こんにちは、仙台第三高等学校の馬渕多恵です。今まではブログの内容に迷って結局あげられずじまいでしたがひとつ殻を破ります。

私は自然環境や生態系に興味があるので、永田先生の「環境浄化で活躍する微生物」というテーマについて考えさせていただきます。

果たして微生物が今の環境問題改善の得策になり得るのか。先生の研究されているγ-HCHという化学物質の分解ができる微生物はまだ進化の浅い段階だそうですが、もし効率良く分解できる微生物に進化した場合、実用化するときの問題点は何でしょうか。それは講義のスライドでバイオレメディエーションのデメリットとして書かれていたものの、そのうちの「効率の悪さ」は単位体積あたりの微生物の密度を大きくする、もしくは従来よりもっと分解効率の良い微生物を進化の過程や遺伝子組み換えで作ることなどで解決でき、「生態系への影響」も現在確認されていないと思われ、物理化学的手法より影響は少ないというお話でした。

ならば一番の課題は「期待通りにいかない場合がある」ことになります。微生物は無機的道具ではないので、導入後も進化を続けていきます。当然ながらγ-HCH分解細菌は炭素源がγ-HCHのみ、周りにいる菌もγ-HCH分解菌のみという特殊な環境で作られ、その特殊な環境に対応しているので、いきなり自然界という環境が大きく変化した場所で同じように分解し続けてくれるとは限りません。その進化が、γ-HCHの分解ではない方向に進む可能性もあるでしょう。例えばγ-HCH以外の炭素源も自然界には多くあるので、そちらの分解に特化する可能性、または他の菌とγ-HCHとは関係ないところでうまく共存してしまう可能性も考えらえるのではと思います。細菌の進化のスピードは多細胞生物に比べたらかなり早いので、自然界に導入してからあまり結果が出ていない段階で終わってしまうこともあり得ます。

私はγ-HCH分解細菌に関してのこうした課題の解決策は「効果が出なくなったらまたγ-HCH分解菌を投入する」「できるだけγ-HCH分解に特化した(制限酵素も備わっている)分解菌を扱うことで別の方向への進化をさせにくくする」という消極的方法の他に考えられなかったのですが、同じ化学物質分解細菌であるプラスチック分解細菌に関してはもう少し頭を巡らせました。

私は「プラスチック自体に細菌がつきやすい加工をする」ということを考えました。全てのプラスチックを生分解性にできるのが一番のような気もしますが、生分解性プラスチックはコストが高い、耐久性が弱いなどの弱点もあり、すぐに採用できないのが現状です。そこで、プラスチックを分解する場合、物理的に細菌がプラスチックに付きにくいという問題点があるそうなので、プラスチックの表面を用途に支障が出ない程度に凹凸を付け、細菌にとって分解しやすい環境にすればいいのではと思いました。

とても興味深い分野だったため、長々と書いてしまいました。ご講演してくださった方々、関係者の皆様に深く感謝致します。次回も楽しみにしております。

投稿者:宮城県仙台第三高等学校 |個別ページ

2018.12.16

~孵化への道~第7回講座を終えて

 宮城県仙台二華高等学校1年の早川美衣です。昨日の第7回講座について振り返ってみたいと思います。

 今回は、「微生物と私たちの環境・暮らし・健康〜世界に誇る日本の微生物研究〜」ということで、6名の先生方の講演を聞かせていただきました。その中でも特に印象に残った2つについて書きたいと思います。

                                                                

 1つめは、永田先生の「環境浄化で活躍する微生物」です。今まで環境浄化と微生物を結び付けて考えたことが無かったので、とても興味深いものでした。お話の中で、微生物の能力を利用して乱れたバランスを補正するというバイオレメディエーションという方法が紹介され、そのメリットやデメリットなどを学びました。メリットとして環境への負担が少ないというものがあり、環境を保護するうえで大切だと感じました。

                                                               

 2つめは、岩田先生の「ミドリムシで広がるものづくり」です。ミドリムシはもちろん知っていましたが、それのみに注目して考えたことが無かったので、興味を持ちました。講演を聞いて思ったのは、ミドリムシには本当にたくさんの力があるということです。燃料から食べ物まで、様々なものに応用できると知り、まだ知られていない利用の仕方もあるのではないかと思いました。ミドリムシは100~400種類もいるというのにも驚きました。その中には赤いミドリムシもいると知り、面白いと思いました。赤いミドリムシが作る毒素を薬に応用しようとしているということで、もしその薬ができたらどのような作用を持つのか気になりました。

                                                              

 第7回講座も、とても興味深いものばかりでした。今まで深くまで考えたことのなかった微生物に目を向ける良い機会だったと思います。次回も楽しみです。 

投稿者:宮城県仙台二華高等学校 |個別ページ

2018.12.15

卵の殻、七破り目。

岩手県立花巻北高校の佐久間結菜(さくまゆうな)です。科学者の卵第7回に参加しました。 今回は、Visionary農芸化学100シンポジウム「微生物と私たちの健康・暮らし・環境 ~世界に誇る日本の応用微生物学研究~」に参加しました。6つの講演のうち、特に2つが印象に残りました。 まず、「お酒や醤油造りに必要なこうじ菌の酵素はどのように生産されるのか?」に関しては、身近な製品に使用されている『こうじ菌』についてかなり考えさせられました。一番気になったのは、こうじ菌のデンプンとたんぱく質を分解する酵素生産に関わる転写因子遺伝子が染色体の非常に近い位置に存在するということです。12000もの遺伝子の中で、醤油や酒を造るために必要な転写因子遺伝子が近い位置にあるのは、もはや奇跡だと思いました。それと同時に、遺伝子がそんなに沢山あるなら、違う組み合わせでこうじ菌を使った製品が造れるのではないかとも思いました。 二つ目の「酵素産業と微生物」に関しては、これもこうじ菌と同じように、酵素の身近さに気付かされました。私は酵素と聞くと「消化酵素」が一番に思い浮かびますが、酵素とは「生体内の化学反応(代謝)を進行させる生食媒体のことであり、たんぱく質から構成されている」ということを知ることが出来ました。また、酵素の利用には「メディカル用酵素」と「産業用酵素」があり、そのほとんどが私たちの生活において活躍しているものであることを知りました。さらに、医療分野で大いに活躍している酵素を知ることが出来ました。臨床検査には酵素の基質特異性を利用して目的の物質のみを測定可能にしているものがあることを知り、そこにも酵素が使われているのは、それだけ酵素が万能だということなのだろうと思いました。 今回のシンポジウムでは、身近なことだがあまり知らなかったことをたくさん知ることが出来ました。何事にもメカニズムがあり、それを知ることが、科学する第一歩なのだと思います。残すところあと二回のみの講座ですが、最後までレポートなどを頑張りたいと思います。 花巻よりは暖かいかなぁと思って仙台に行った今日。青葉山には少し雪が積もっていてちょっとだけ驚きました。次回は2月。花巻は白銀の世界になっていることでしょう。風邪やインフルエンザに負けずに頑張っていきたいと思います。次回もよろしくお願いします。

投稿者:岩手県立花巻北高等学校 |個別ページ

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