教養学部　総合科目Ｅ
物質・生命一般（夏学期）

各講義の概要紹介（2013年度）

5/24　自己修復性ポリマー：時間をさかのぼって傷を直す材料【吉江　尚子】

ホームページ：http://yoshielab.iis.u-tokyo.ac.jp/

一般に材料は，製造されたその瞬間から熱や光，機械的な力，電場，磁場など，環境中のストレスにより絶えず傷ついている。通常の材料であれば，一度ついた傷は癒えることはなく，一方的に悪化し，やがては致命的な破壊へと至る。 最近，致命的な破壊に至る前に，損傷を自発的に，あるいは外部刺激を受けて修復する材料が注目を集めている。修復性材料は安定した材料性能を長期にわたって保持できるため，製品の安全性を高め，また，部品の交換頻度の低減や製品の長寿命化を通じて低資源化 に貢献する。本講義では，ポリマー材料に焦点を絞り，自己修復のための分子デザイン，実際の合成・分析例，現状での問題点を紹介したい。

キーワード：グリーンマテリアル／スマートマテリアル／動的結合
＊配布資料なし

5/31　ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法の開発【西林　仁昭】

ホームページ：http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nishiba/

現代の爆発的な人口急増に伴う食糧不足を解決した，20世紀最大の発明の一つである「ハーバー・ボッシュ法」。これを超えるアンモニア合成法を開発することはできるのか？ーいや，人類のさらなる発展のためにも，ぜひ開発しなければならない。常温常圧下での空気中窒素からのアンモニア合成反応に関する最先端の研究成果を含めて研究背景とその概略を紹介する。

キーワード：触媒化学／合成化学／グリーンサスティナブルケミストリー

6/7　海水から真水！：世界の水問題解決に貢献する高分子分離膜【辺見　昌弘】

東レ（株）地球環境研究所

世界の水不足・水質汚濁は益々深刻になっています。水中の濁りからイオンまで取り除く高分子分離膜は，日本の得意とする技術であり，既に世界中の多くの人々を救っています。特に，逆浸透膜（ＲＯ膜）は，海水から真水を取ったり，下水や産業廃水を再利用できる水質に浄化したり，幅広く使われています。本講義では，高分子分離膜の基礎，最先端技術，応用までを紹介します。

キーワード：逆浸透膜／海水淡水化／界面重縮合

6/21　蛋白質をどうやって認識するか：抗体医薬と低分子創薬【津本　浩平】

ホームページ：http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/phys-biochem/

難治性とされてきた疾病が，今までとは異なる戦略により創製された新薬により克服される例が増え，創薬研究が新しい時代を迎えつつある。これは，創薬標的である蛋白質をいかに低分子や抗体で認識するか，についての本質がさまざまな手法を駆使することで明らかにされてきたことによる。本講義では，生命化学を基盤とした創薬の現状と今後について，最新の結果も交えて紹介したい。

キーワード：低分子創薬／抗体医薬／相互作用

6/28　天然蛋白質を超えるキメラ蛋白質【長棟　輝行】

ホームページ：http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nagamune/

分子認識能，情報伝達能など種々の機能を担う蛋白質の機能単位を人工的に改変，増強，複合化することによって天然を超えるキメラ蛋白質を創製し，医工学分野へ展開する試みについて概説する。

キーワード：蛋白質工学／酵素工学／細胞工学

7/5　化学を使って生命を覗いてみよう：バイオセンシング化学【岡本　晃充】

ホームページ：http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/okamoto/

生命分子システムの秘密を探るためには，有機化学を基礎にした分子設計が必要です。遺伝子のはたらきが細胞の中でどうやってコントロールされているか，これを観るために化学をどう使ったらいいのか，さらにはその結果としてわれわれの健康にどのように役立てられるのかを一緒に考えましょう。

キーワード：バイオセンシング／ケミカルプローブ／ゲノムケミストリー

7/12　RNAが支配する生命現象：影の遺伝子発現プログラム【鈴木　勉】

ホームページ：http://rna.chem.t.u-tokyo.ac.jp/index_j.html

ヒトを含め現存するあらゆる生命において重要な働きを担うRNAは，情報と機能の二面性を有する唯一の生体高分子である。生命はRNAから生じたとするRNAワールド仮説にはじまり，リボザイムやリボソームによるRNA触媒，マイクロRNAやRNA干渉による遺伝子発現調節と高次生命現象，RNAの機能異常に起因する疾患，更には次世代の治療薬としても脚光を浴びている。魅惑あふれるRNAの世界をご紹介したい。

キーワード：RNAワールド／RNA触媒／RNA干渉／マイクロRNA／RNA修飾／RNA創薬

7/16　教科書に載る仕事をしよう【古市　泰宏】

ジーンケア研究所　代表取締役　会長　薬学博士
文部科学省プロジェクト・ほくりく健康創造クラスター　事業総括

1974年，筆者らは，蚕に感染する細胞質多核体病ウイルスのmRNAが奇妙な構造－－m⁷GpppA－－を持つことを突き止め，Nature誌に発表した（Furuichi & Miura, 1974）。後にキャップ（Cap）という愛称で呼ばれるようになるこの奇妙な構造が，高等動物を含む有核細胞系mRNAに普遍的であることを明らかにすることができた。私の大学院生の折からの夢であった「教科書に載る研究をしたい－－－」がかなえられるまでの経緯とその後の展開についてご紹介したい。

キーワード：メッセンジャーRNAキャップ構造／キャッピング酵素／Cap Binding Protein

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4/19　 究極の環境無負荷「水」材料：アクアマテリアル【相田　卓三】

ホームページ：http://macro.chem.t.u-tokyo.ac.jp/AIDA_LABORATORY/TOP.html

水は石油と並ぶ地球上の二大液体の一つであり，地球表面の６０％を覆っている。環境・資源の観点から，石油などの化石資源にかわり，クリーンさの象徴である水から柔軟な素材を製造できれば，人々の生活は一変する。資源が乏しい日本の四方が海であることを考えれば「アクアマテリアル」は日本にとっての最重要探索課題の一つである。本講義では「アクアマテリアル」の発見から応用の可能性までを紹介する。

キーワード：グリーンマテリアル／バイオインターフェース／水素と酸素の元素戦略

4/26　光を操る・光が操る機能性超分子：エネルギー材料革命【加藤　隆史】

ホームページ：http://kato.t.u-tokyo.ac.jp/

「光」をコントロールすることは人類にとって重要な課題である。降り注ぐ太陽光を電気に変換する薄膜有機太陽電池，わずかな電力で明るく照らす有機エレクトロルミネッセンス，光によって情報を発信する液晶ディスプレイ素子，大容量の情報を伝達する光ファイバ等がこれまでに開発されてきた。これらの最先端光機能デバイスの中心には，巧みにデザイン・合成された有機分子が活躍している。本講義では光と関わる最新の有機材料について，分子設計・分子配列制御技術からデバイス動作原理まで紹介する。

キーワード：超分子材料／光機能性分子材料／エネルギーマテリアル

5/1　CO₂からつくるプラスチック：究極のリサイクルを目指して【野崎　京子】

ホームページ：http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nozakilab/

化石資源の枯渇に際し，化学産業は次世代の原料を模索している。環境問題を語る上ですっかり悪者になっているCO₂は，実は一分子あたり炭素原子１個を含んでいる魅力的な炭素資源だ。CO₂を炭素源とする材料は燃焼してCO₂に戻っても，最終的にCO₂の増加にはつながらない　という視点からカーボンニュートラルと呼ばれている。現在カーボンニュートラルな材料として植物資源の利用が検討されているが，もっと効率の良い方法はないのか？ここが化学の出番である。

キーワード：CO₂／グリーンイノベーション／生分解性プラスチック
講義資料のダウンロード：[PDF]

5/10　神経幹細胞と脳の形成：再生医療への応用【後藤　由季子】

ホームページ：http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/celltech/

「脳」 という高度な情報処理を行う器官は，多くの種類の回路素子（ニューロンとそれを支えるグリア細胞）が正確に配置され，機能している。これらの回路素子は， 共通の前駆細胞「神経幹細胞」が分化して作られる。従って「神経幹細胞」の分化運命制御を司る分子機構こそが，脳の成り立ちを知る鍵であり，損傷を受けた 脳を修復する手法を開発する鍵となる。本講義では，「神経幹細胞」の基礎から，再生医療への応用を視野に入れた最新の知見までを紹介したい。

キーワード：再生医療／幹細胞／エピジェネティクス
＊配布資料なし