新しい有機化合物を創るヒントは自然にある

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熊本大学
理学部 理学科 教授
西野 宏 先生
講義No.01664
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クモ毒が脳の働きや仕組みを明らかにする
ほとんどのクモ毒は昆虫を動けなくするためのものであ
り、人間に危害を及ぼすほどの毒性は一部を除いてありま
せん。クモ毒はポリペプチドですが、人間の体内でグルタ
ミン酸受容体に結合するという特性があります。グルタミ
ン酸はアミノ酸の一種で、人間の身体、特に脳では神経伝
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達物質として働いています。グルタミン酸受容体は脳細胞
に多く存在しており、人間の思考・感情活動が活発になる
とグルタミン酸が消費されます。例えば「喜び」という感
講師 西野 宏 先生がいらっしゃる
情において脳のどの部分のグルタミン酸受容体が関与して
熊本大学に関心を持ったら
いるかが分かれば、脳の働きや仕組みを調べることができ
るでしょう。クモ毒はこのようなことに使える可能性があ
ります。クモ毒のポリペプチドに放射性同位元素でラベル
して脳細胞に導入し、人間の思考・感情の動きに連動して
どのグルタミン酸受容体に結合するかを観察すれば、喜怒
哀楽などの感情を感じる場所を特定することができるでしょう。将来的にはクモ毒を使って、グルタミン酸受容体の
働きをコントロールすることも可能になるかもしれません。そうなれば、運動機能障害や認知症などの治療に役立つ
でしょう。
有機化学では自然に学ぶという姿勢が大切
このように有機化学では、自然の中の化合物から新しい機能や物性が発見されることがよくあります。発見された
化合物の中から、目的の化合物だけを取出し、分光学的手法やX線単結晶解析法によって分子の絶対構造を明らかに
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することができます。その中から人類に有用な化合物だけを取り出し、有用性を高めるためにフラスコ内での合成実
験を繰り返し、さらに優れた化合物が合成されるのです。発見、観察、実験は有機化学での基本的な流れです。
人類はこれまでに有機化学を使って自然界にない多くの化合物を創ってきました。しかし、その化合物を合成する
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ヒントの多くは自然界にあります。そういう意味で、自然に学ぶという姿勢は大変重要なことです。
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