研究者一覧

小学校で誰もが習う「光合成」は、植物が太陽光と水と二酸化炭素から酸素とエネルギーを作るしくみです。しかし、なぜ酸素が発生するのか、実はまだ解明されていません。 光合成で酸素発生を行っているのは蛋白質という分子です。したがって、酸素発生のしくみを知るヒントは蛋白質の分子の構造に隠されていると考えられます。私は、蛋白質の分子構造を物理学と化学の理論に基づいて解析することにより、蛋白質が機能を発揮するしくみを研究しています。例えば光合成のしくみを明らかにすることも大きな目標です。解析にはコンピューターを利用しています。

光合成の原理を応用した「人工光合成」や、海や湖で生活している藻が光合成で作り出したエネルギーを燃料として利用しようとする「藻類バイオエネルギー」は再生可能エネルギーの技術として着目されています。光合成を応用したこのような再生可能エネルギーを実用化させるためには、生物が蛋白質を使って光合成を行うしくみを解明することが不可欠だと考えています。

具体的には次のようなテーマを研究しています：

• 光合成生物が光を効率良く集めて有効に利用するための工夫は何だろうか？光をもっと効率的に利用するにはどのようにしたらよいだろうか？
• 植物はどのようなしくみで水を分解し、酸素を発生させているのだろうか？
• 蛋白質の中では，電子やプロトンやエネルギーはどのようなしくみで決まった方向に移動するのだろうか？