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大阪大学の教員によるミニ講義

関心ワード
  • 細胞、
  • 糖鎖、
  • 血液型、
  • ウイルス、
  • ゲノム、
  • 抗体、
  • 免疫、
  • 赤血球、
  • 命(いのち)・生命、
  • 遺伝、
  • 相互作用

血液型はなぜあるのか

血液型を決めるのは?

 人間の身体は約30兆個の細胞でつくられており、それぞれの細胞の表面には「糖鎖(とうさ)」と呼ばれる鎖が生えています。糖鎖とは、ブドウ糖などの糖が鎖状につながった化合物です。
 血液型は、赤血球の表面にある糖鎖の違いで判定します。O型の人は、3個の糖がつながった糖鎖を持っています。A型の人はO型の3個の糖に加えてA型になる糖を1個持っていて、B型の人はO型の糖に加えB型になる糖を1個持っています。つまりA型、B型のもとになっているのはO型です。AB型はA型とB型の糖鎖をそれぞれ持っています。

糖鎖がウイルスの蔓延を防ぐ?

 ところで、なぜ血液型が存在するのでしょうか。21世紀になってからウイルスの蔓延を防ぐためという説が発表されました。ウイルスは細胞外に出るときに細胞表面の構造をまとうのですが、これには各血液型の特徴が刻まれています。それがまた別の身体に侵入すると、異なる血液型の構造がウイルスと一緒に身体に入ってくることになり、抗体(生体が抗原の進入に反応して体内に形成する物質)が集中攻撃するので感染しにくいというのです。血液型の存在は、種の絶滅を回避するためのリスクヘッジになっているというわけです。

ポストゲノムの研究課題

 糖鎖は生命を維持していくための細胞間の相互作用や、細胞と抗体の相互作用において重要な働きを担っています。さまざまな情報を細胞に知らせるセンサーの役目をしているのです。近年、細菌やウイルスなど異物の認識だけではなく、ホルモンバランスの調整、免疫など、私たちの健康に糖鎖が大きな影響をおよぼすことがわかってきました。糖鎖の構造は非常に複雑なのですが、構造を特定し、それを化学的に合成して、どのような機能を持っているのかを検証しようと世界中で研究が進んでいます。ヒトゲノム(ヒトの持つ全遺伝情報)の解読が2003年に終わりましたが、それ以降の重要な研究テーマとして注目されているのです。

参考資料
1:A, B, O式血液型に由来する赤血球凝集反応

化学で解明する生体防御の分子機構

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この学問が向いているかも 天然物有機化学、生物有機化学


理学部 化学科 教授
深瀬 浩一

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メッセージ

 私の研究室では、化学と生物学の境界領域、特に細胞の表面に結合している「糖鎖(とうさ)」について研究しています。また人間の免疫を活性化させる、バクテリアの表層に結合する糖鎖の仕組みも明らかにしようとしています。
 これらの研究は生物学者、医学者との共同研究が欠かせません。研究には化学の知識が必須ですが、生物に関しては大学に入ってから学んでもじゅうぶん対応できます。高校での選択科目にかかわらず携わることができる分野ですので、興味を持ってがんばってチャレンジしてください。

先生の学問へのきっかけ

 高校時代、進路選択にはずいぶん悩みました。初めは弁護士になりたくて文系志望でしたが、高校2年生の時に理系に転向しました。その理由は子どもの頃から科学が好きだったことと、手塚治虫のマンガに触発されたからです。手塚作品『火の鳥』の未来編に、かつて生命の素とも言われた「コアセルベート」というゼリーのような物体が出てくるのですが「それは一体何だろう?」と興味を持って調べるうちに、化学や生命現象の神秘を解き明かしてみたいと思う気持ちが強くなりました。そうして、かつて手塚治虫も学んだ大阪大学に進んだのです。

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