研究室だより理学的研究室
小山時隆
京都大学大学院理学研究科植物学教室

このコラムは研究室の紹介、とくに新たに立ち上学研究科や農学研究科などにも時間生物学が関わるげた研究室の紹介を趣旨としていると聞いている。

分野の研究を進められている先生方・研究者がおら私の場合はラボを立ち上げて既に５年以上が経ってれる。また、京都大とは鴨川をはさんだ向かいにあいるが、ゼロからスタートしたということもあり、る京都府立医科大学には八木田和弘先生もおられ、私自身が未だに新鮮さ感じ続けているということ時々お世話になっている。分野や材料がほどよく異で、お許しいただきたい。また、格調のある時間生なっている人々が、物理的に近いところに集まって物学会誌の中で、このコラムだけは、比較的自由ないるこの状況は、アカデミック環境としては理想的文面が許されていると理解（誤解？）しており、本なものに感じられる。

音で語ってみたい。
私の簡単な紹介
現所属部局の概略

私は京都大赴任の前に名古屋大理学研究科の近藤孝

私の研究室の所属名称は、『京都大学大学院理学研

男先生（現特任教授）の研究室で助教をさせていた

究科生物科学専攻分子植物学講座形態統御学分科』

だいていた。そこは通称『植１』だったので、呼称でおそらく正しいと思われる。いろいろな経緯を経的には植１から植２に移ったことになる。私が京都て、寿限無のような名称になったと想像される。大大学理学部の学部学生時に所属した研究室は、岡山学では一つの研究室に対して複数の呼称がある場合

県生物科学総合研究所の所長を一昨年退任された岩が多く、私の研究室もご多分にもれずいくつかあ

淵雅樹先生がやっておられ、当時そこは植物学教室る。その中で絶滅せずに生き残っているものとしての第四講座だった。修士課程の所属は生物物理学教『植物学第二講座』があり、その派生型として、『第室の志村令郎先生（当時）の研究室だったが、博士二講座』や『B（otany）２』がある。現在は『生課程では京都大の植物学教室の第五講座に所属し物科学』と広い範囲の専攻名となっているが、歴史た。当時の第五講座は岡田清孝先生（基礎生物学研的に植物学教室というまとまりがある。植物学教室究所前所長）がちょうど当講座に着任した時期にあは５個の講座からなる小さな組織であるが、この教たる。こじつけになるが、現在までに教室の第三講室は1920年（大正九年）に創設され、そろそろ百年座以外は１から５までを渡り歩いたことになる。私

目を迎えようとしている。教室からは、集団遺伝学

自身の学生時代は植物の環境応答や形態形成を対象の木村資生博士をはじめ多くの生物学者を輩出してに時間生物学とは直接関係のない分野の研究をしている。歴史的な経緯もあり、学内活動は教室単位でいた。学生時代は自分の好きなことを好きなように行うことが多い。私の研究室は別称のとおり、教室やって楽しく過ごしていた（過ごさせていただいで二番目にできた研究室で、ほぼ教室の創設時にでた）のだが、いざ学位をとる段階になって、次にいきている。それから３度ほど建物の建て替えがあっくところがないことが判明した。学位審査が一段落たが、歴史的なモノがいくつか研究室の中にも眠っした１月下旬に慌てて探し始め、当時、志村先生がており、創設後間もない1926年アメリカ製の電流計所長をされていた（株）生体分子生物学研究所に泣や＜植物學＞など旧字体で表記された物品などが見きついてポスドクとして入れていただけることにつかる。

なった。そこには一年間しかいなかったが、構造生

京都大学には同じ理学研究科の動物学教室に沼田

物学やバイオインフォマティックスの先生・研究者

英治先生や薬学研究科の岡村均先生、さらに生命科の方々、また企業から出向されている方々など私が時間生物学

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それまで経験したことのない分野・社会と接するこ由に植物の時計研究をやっていいと私におっしゃっとができた。今でもコンタクトを持っている方も多てくれた。一方で、『小山君、僕は土（つち）が嫌くおり、私にとって非常に収穫の多い一年であっいなんだ』との言葉も付け加えられた。使用可能植た。当時の研究所の皆様に大きな恩義を感じている

物材料として、ウキクサ類しか残らないのは植物学のだが、その恩義とは裏腹に、研究所に入ったそのを学んだ私でなくても理解できるだろう。そんなこ４月には、次の行き先を探し始めた。進路に関する

んなで私はウキクサを使って基礎的な生物学をやっ準備は早くに始めるにこしたことはないことを学んている世界で数少ない研究者となってしまった。まだからだ。1998年のことだ。その当時、私自身は概た、当時の近藤研究室はシアノバクテリアを扱う環日リズムについて何も知らなかったが、ポツポツと境しかなく、シアノバクテリアを出発材料とする概植物の時計関連遺伝子の実体が見えつつあった時期

日時計の研究もこの時代からスタートさせた。近藤にあたる。植物を対象とした時間生物学の分野では研究室では時間生物学の基礎を身につけただけでな

当 時 か らSteve Kay博 士［The Scripps Research

く、”超”先端研究にも身をおくことができ、この分Institute（当時）；South California University（現）］野でやっていく自信をつけさせてくれた。近藤研究は 有 名 で、1999年 に はHonma Prize（ 現Aschoﬀ室での研究生活は充実していたが、６年ほど前に現and Honma Prize）を受賞している。私は概日時計

在のポジションが公募にでていたので、応募したとというよりは生物発光測定技術や光応答機構の面かころ採用していただいた。今回は出身教室であり、ら彼の研究に興味を持った。そこで、ここは一つ概縁もゆかりもあるのだが、採用された理由は不明で日時計の分野に首を突っ込んでみるかと思い立ち、ある。研究内容、材料がほかの研究室と全くかぶらSteve Kay博士への突然メールで売り込んだ。翌

なかったことは有利に働いたかもしれない。当たり

年、首尾よくポスドクとして受け入れてもらえた。

前だが、既存の研究室と研究内容がかぶる研究者を概日時計のことを研究し始めたが、すべて英語の講座担当教員として採用するメリットは教室として上、概念的に理解できないところが多々有り、かな

ほとんどない。また、京都大の植物教室所属メンり苦しんだ。ただし、理解していなくても進められバー構成の特徴として、同教室出身者が少ない点がる仕事は結構あるもので、シロイヌナズナを材料に上げられる。私が採用されたときは、教室出身どこ植物の時計遺伝子のクローニングなどを行った。ク

ろか京都大出身のラボヘッドは私一人であった。しローニングや遺伝子の解析は学生のころからやってがらみが何もないという点で、きわめて理学部的ないたので得意な作業であったが、何となく物足りな植物学教室である。

い気がしていた。実験の本当の意味を理解せずに進めているので当然といえば当然である。そのような研究室運営や大学教員としての仕事について時期に、名古屋大の近藤孝男先生のところで助手を2013年度の私の研究室には、学部４回生（関西風公募しているというので、応募したところ採用しての学年の呼び方）から博士課程の２年まで、それぞいただいた。近藤先生とは縁もゆかりも何もなかっれ一人ずつ所属している。ほかに、技術補佐と学生たのだが、なぜかとっていただき、感謝している。

バイトの人がおり、植物やシアノバクテリアの維持アメリカに留学して一年あまりの出来事であった。などを行っている。また、2014年からは助教の人が近藤研に移ってからは、シアノバクテリアの時計と加わり、一緒に研究を進めていく予定である。バラ

ともに、ウキクサを材料に植物の時計や光周性につンスという意味では悪くないようにもみえるが、もいての研究を始めることにした。近藤先生がシアノう少しメンバーを増やさなければと感じている。大バクテリアの時計研究の第一人者であることは、こ学の研究室に限らず、人材集めは組織運営の要となの雑誌の読者ならご存知の方も多いと思うが、シアる。正直に書くと生命科学の分野を志望する学生がノバクテリアを扱う以前は、ウキクサを使って概日減ってきている印象がある。全国的な推移についてリズムの研究を行っていたことを知っている人は少はわからないが、私の周辺の『理学』のくくりの中ないかもしれない。ウキクサは池や水田で浮かんでだとそのような感想をもってしまう。京都大学理学

いるのを見かけることがあると思うが、現在の植物部の入試では、生物系も数学や物理学などほかの系科学分野のなかではかなりマイナーな部類に入り、とあわせて学生を選抜し、３回生進学時に学部生は私自身もこのような植物が基礎研究に使われているそれぞれの系へと分かれる。ここ数年、生物系志望ことを当時は知らなかった。採用後に近藤先生は自者が減る傾向がみられる。他人事ではないのだが、

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Vo l . 19 , No . 2（ 2 0 1 3 ）学生の研究室配属の点で、分子生物学や生化学的手ので、様々な学生や人々の広い興味に答えることの法を含むミクロ系は全体的に盛り上がりに欠けていできる分野であることを、自分の講義を持つことでるような印象をもっている。概日時計研究分野でも気づくことができた。

いえることだが、現実の生体システムは数多くのコ人材確保に加えて研究費確保も研究室運営の要とンポーネントが複雑に相互作用しており、生命科学なる。私の場合、研究室を立ち上げる年がちょうど研究にとって『何が（本当に）重要なのか』がよく科研費の区切りになったうえ、その年に申請していわからない混沌とした雰囲気が漂っているようにもた科研費が不採用になったため、貧困のなかでの研感じられる。出口の見えない複雑さに何となく尻込究室スタートとなった。ただし、気楽だったのは、みをしている学生が多いのではないかと、勝手に想研究室に学生が一人もおらず私だけだったこと、一像している。ただし、そのような状況に対して明る般財団からの寄付金がある程度得られたこと、哀れく立ち向かう学生もいるし、何も考えずに生物系にに感じていただいた近藤先生からご好意を受けられ明るく入ってくる学生も多いので研究分野の未来はたこと、私の所属する植物学教室内の周囲の研究室それほど暗くはないようにも思える。さて、京都大が非常に裕福で教室内の様々な研究資材を活用（借学理学部の研究室配属は先生が認めれば自由に入る用？）できたこと、などがあった。自分の研究室にことができ、配属人数などは特に固定していない。

お金が必要なのは確かだが、所属教室や前任地など学生からすると希望する研究室にいける可能性が非

自分の関係している研究室が裕福なことも円滑な研常に高いということになる。研究室の立場からする究遂行には非常に重要である点に気づかされた年でと、何人の学生がくるかは全く想像がつかず、毎年あり、『一人で生きている訳ではない』ことを再認落ち着かない感じを受け続けることになる。『何識することができた。ただし、研究資財の工面はつ人』というのはもちろん０人も含んでおり、研究室いても、お金はどこからも降ってこないので、研究を運営する上では結構なストレスになる。そのよう費申請書などをいろいろ出した。所属学生もお金もな状況であるが、今のところ、なんとか学生を中心なかった着任当時の状況は、研究そのものと純粋にとした研究室を運営することができている。

向き合う時間を十分に与えてくれた。その課程で、学生集めには自分の担当講義（植物分子遺伝学

植物では未開発であった細胞の概日リズムを安定的I）が重要なアピールの場であるので、力を入れてに測定する手法の開発と、個体内での細胞リズムのいる。遺伝子・タンパク質の固有名称を多用せず、観測・操作による細胞時計特性や細胞間相互作用の光合成生物のもつ時計や計時機構についての動作原解明を目指す研究スキームを作成した。研究はまだ理をシステム制御理論なども紹介しながら解説して道半ばだが、この提案は日本科学研究機構（ＪＳいる。学生の中には、教養時代の数学や物理についＴ）の『さきがけ』に採用された。これは、研究費ていけなくて生物学系に流れてくるものが結構い的にも研究キャリア的にも非常に大きな飛躍の機会る。私自身もそのようなタイプだった。理学部学生であった。『生命システムの動作原理と基盤技術向けの数学・物理の授業内容は、『何の役に立つ（領域代表、中西重忠先生）』の関係者には非常に感の？』への回答が『次の証明（発展的内容）のた謝している。植物個体を対象に細胞リズムをみるプめ』、と対象分野内で自己完結している場合が多ロジェクトであり、高精度の生物発光イメージング

く、当時の私には応用分野への利用価値などの意義系を用いた観測が最近ようやく安定的にできるようを感じとることができなかった。理学的アプローチになってきた。研究室の最初の学生の村中、久保田といってしまえばそれまでだが、やはり学生のもっ両名が学部生時代から研究手法開発を強力に推進している広い興味と結びつける努力は必要であり、自てくれたおかげであり、学生との巡り合わせの重要分の講義ではその点を心がけている。また、大学教性を感じている。一方で、学生が少ない上に研究資養レベルの数学・物理が生命システムの理解にも活財ゼロからのスタートだったので、研究スペースに用できることを丁寧に紹介し、生物系の数学アレルかなりの余裕があった。そのため、研究費のほぼすギーの解消につとめている。一方で、私の講義にはべてを測定系の開発・設置につぎ込むことができ物理系や数学系など生物系以外の受講者もかなりおた。また、名古屋大の近藤研究室で学んだことだ

り、これらの数字に強い学生が将来的に生命科学のが、時間生物学研究の推進は測定機器の自動化と並分野に興味をもってくれればと期待している。時間列化にかかっている。この点については、生物発光生物学は、『時間』という普遍的な軸を持っている自動測定装置の超高感度カメラシステムを４セッ

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ト、光電子倍増管を用いた多検体自動発光測定装置

で胃袋に飲み込まれていくのかに興味を持っている

各種あわせて６セットを構築しており、大学の研究人は残念ながら皆無だ。このような小さな気付きや室としてはかなり充実したものになってきたと思疑問を人々に感じてもらうような研究成果を出してう。カメラシステムは完全オリジナルで、様々なオいきたいと思っている。少なくとも、私自身に夢をプションを設定できるようになっており、研究室独感じさせる研究を行い、学生たちと夢を共有してい自の手法を開発していきたいと思っている。

きたいと思っている。

教員採用に関して、近年はテニュアトラックなどが増えているが、植物学教室にはまだその制度はな

最後に研究室便りの趣旨から離れてしまうが、ウ

く、パーマネントポジションとして研究科に所属すキクサの宣伝をさせていただきたい。ウキクサは研ることになる。当然ながら大学の職員として、研究究の分野ではマイナーな植物と述べてきたが、近室運営や担当講義に関わる用務以外にも、教室、研年、この植物種を材料に、新たな研究の機運が高ま究科、大学まで、様々なレベルの雑用が採用後すぐりつつある。1970年代までは、場所もとらず実験室にまわってくる。このような雑用は教室単位で人数内での栽培も容易なため、有用な生理学の材料でを割り当てられる場合が多く、教室内では当番制であった。時間生物学の関係する分野では、特に光周割り振る。新任の教員はかなり高率でヘビーな用務性（花成）研究の発展に貢献しており、海外ではの担当になる。割り振りの際に発せられる台詞としWilliam S. Hillman博士、国内では太田行人先生、て、『 こ の 役 を ま だ 一 度 も や っ た こ と の な い 人

尾田義治先生、瀧本敦先生のグループなどで様々なは？』とミエミエだがロジカルな質問がある。使う解析がなされた。厳密な骨格周期実験などで大きな側にまわるか、使われる側にまわるかで、印象がか進展がみられている。しかし、80年代以降、分子生なり異なるが、このフレーズが効果的な場面は多々物学や遺伝学を用いた現代風生物学の材料からは脱あるので、新たなポジションを得たときには頭の片落してしまった。植物科学の分野に限らないことだ

隅にいれておくといいかも知れない。

が、2000年代に入り、社会的な要請としても生物学の対象が基礎から応用に変化しつつある。この点でおわりに近年ウキクサの価値が見直されつつある。ウキクサ

生命科学の分野で最先端の科学を目指すにはあるは実験室内での生理学的な実験材料として適してい程度の研究費が必要であり、お金をいただくからにるのに加えて、排水・汚染水処理などに対するバイは、研究費に見合った社会や産業への貢献が求めらオレメディエーション材料として、また、無菌大量れる。最初から匙を投げたくはないが、基礎研究か培養可能な有用タンパク質生産の場として、さらにら産業的な意味で本当に役に立つ成果をあげること

高栄養価食料・飼料や高収率のバイオ燃料材料としは困難な場合が多い。一方で、『人に夢を与える』ての可能性が取り上げられるようになってきた。私ことは、直接的な利益には結びつかないが、脳や心自身もJSTの先端的低炭素化技術開発（ＡＬＣＡ）を刺激することで人々へ貢献することにつながる。

から研究費をいただき、ウキクサの応用可能性につ理学の研究者はこちらを目指す場合が多い。どのよ

いて研究をスタートさせている。また、既に複数種うな研究成果が人に夢を与えられるかについては、のウキクサのゲノム配列が決定されており、現代的これもまた難しい問題であり、個々人で思い浮かべなバイオテクノロジーが適用できる素地が整いつつるものが異なると思う。個人的には、身近な現象やある。国際的なコミュニティーもできており、2009興味に新たなストーリー性を与えることができる科

年からほぼ二年おきにウキクサの国際会議をやって学的成果は悪くないと思っている。研究者が完璧ないる。2013年の会議においては、私のような基礎研ストーリーを語り尽くすのではなく、人々が自然と究から応用研究、社会実験、市場開拓、工学的アプ語りたくなるような成果だ。体内時計は既に市民権ローチなど様々な視点に基づく成果や問題点が紹介を得ており、この分野の研究成果は、人々が規則正され、研究者の枠を超えた生産性の高い会議となっしい生活・食事などを心がけるモチベーションにている。次回は日本（候補地は京都）で2015年に行なっているだろう。自身の体内時計の時間に興味をう予定であり、オーガナイザーとして時間生物学的もっている人は多いが、食卓に上がったトマトサラ成果も含めて、日本から新たな研究展開を発信してダやオレンジジュースの時計？が何時をさした状態いきたい。

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