自然・生命

金沢大学理工学域では、いったい何が行われているのでしょう？　理工学域で研究をしている研究者や学生の皆さんに、聞いてみました。「みなさんはいったい何をはかる？つくる？」

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    • 先端化学コアプログラム
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学
    • SDGs

    世界を巡って海洋中の化学元素を測っています。
    単位はnmol/kg。
    海洋化学の国際研究チームを作っています。

    地球表面の約70%は海洋に覆われています。海水の中に「何の化学元素が入っているか？」、「それらの元素は海洋生物にどのような影響を与えるか？」について我々のグループは現在研究しています！

    執筆者：Wong Kuo Hong　助教

    物質化学類
    分析・環境化学研究室

    • 地球惑星科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学

    生物の限界を測っています。
    単位はスゴい。
    極限環境生物圏の相関図を作っています。

    深海の熱水や湧水などの極限環境生物圏の進化を化石と現生の双方から研究しています。最近は死んだウミガメやクジラをもらってきて海に沈め、遺骸に棲む特殊な動物を調べています。骨の中は酸素ゼロ％なのにゴカイや貝たちが棲んでいます。これらの生物と化学・地球科学的環境との関係や生物同士の関係について数千万年、数億年の時間スケールの相関図を描くのが目標です。極限環境生物は、マジすごい！

    執筆者：ジェンキンズ ロバート　准教授

    地球社会基盤学類
    地球生物学研究室

    • 生物科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学
    • SDGs
    • ものづくり
    • 材料

    「光合成をする紙」を作っています。

    陸棲シアノバクテリア（イシクラゲ）は、乾燥状態で1 0 0 年以上生存します。「生きた素材」を用いて芸術作品を制作するという着想から始まり、和紙とイシクラゲを複合化して「光合成をする紙」を製作しました。さらに発展させ、照明と湿度によって建物自体が生物のように活動をし、エネルギー循環する未来をめざします。
    https://www.youtube.com/watch?v=FAsWCB6FIpY
    執筆者：坂本　敏夫　准教授
    生命理工学類
    植物生理生化学研究室

    • 数学発展プログラム
    • 自然・生命

    関数の大きさを測っています。
    関数の世界の見取り図を創っています。

    現代数学では、一つ一つの点が関数であるような世界（関数空間）を考えます。高校で学ぶ相加平均相乗平均の不等式のような、関数空間における関数の大きさに関する絶対不等式は、数学として価値があるのは勿論、応用上大変重要です。星が爆発するか否か、化合物が安定か否か、細胞が破裂するか否か、大気が雲を作るか否か、このような現象の閾を教えてくれるからです。本研究室では不等式の探索から現象解析まで扱っています。

    執筆者：大塚 浩史　教授

    数物科学類
    数物科学類数学プログラム
    金沢解析セミナー

    • 計算科学発展プログラム
    • 自然・生命

    対称式を計っています。
    単位は（アルファ）たす（ベータ）、（アルファ）かけ（ベータ）。
    解と係数の関係を創っています。

    解と係数の関係からスタートして、大きな数学の世界を展開することができます。そのような数学を研究しています。

    執筆者：大浦 学　教授

    数物科学類
    ウェブサイト

    • 生物科学コース
    • 自然・生命
    • ナノテクノロジー

    植物の立体構造を測っています。
    単位は細胞。
    細胞の立体配置を可視化したモデルを造っています。

    植物は細胞壁をもつため、細胞を特定の方向に切り分ける（細胞分裂する）ことによって立体的な形や内部構造を作ります。近年のイメージング技術の進化によって、生きたまま個々の細胞の立体配置を調べられるようになりました。3D画像や模型をつくって器官ごとの立体構造を作り出す仕組みを調べています。
    執筆者：小藤　累美子　助教
    生命理工学類
    植物発生生物学研究室

    • 生物科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学

    植物の進化を測っています。
    単位は億年。
    形づくりと遺伝子の進化の相関図を作っています。

    約5億年前には水中でしか生きることができなかった植物は、体の形や構造を変えることで陸上で生活できるようになりました。
    現在は陸上で大繁栄している植物の、形づくりを行う遺伝子の働きと進化を解き明かします！
    執筆者：小藤　累美子　助教
    生命理工学類
    植物発生生物学研究室

    • 物理学発展プログラム
    • 医療・バイオ
    • 自然・生命
    • SDGs
    • 計測

    ヒトの中身を測っています。
    新しいがん治療モニターを創っています。

    執筆者：有元 誠　准教授

    数物科学類
    宇宙物理学研究室

    • 生物科学コース
    • 医療・バイオ
    • 自然・生命

    神経活動を測っています。
    単位は遺伝子の働きの強さ。
    神経の活動が見える昆虫を創っています。

    地球上でもっとも繁栄している生物は昆虫です。なぜ昆虫はこんなにも成功しているのでしょうか？その理由のひとつは、多様な生得的（本能）行動です。私たちは脳・神経の働きを調べています。
    執筆者：木矢　剛智　准教授
    生命理工学類
    昆虫分子生物学研究室

    • 生物科学コース
    • 医療・バイオ
    • 自然・生命

    記憶を測っています。
    単位は失恋の痛手。
    人工的な記憶を作っています。

    昆虫も失恋する？ 一寸の虫にも五分の魂というように、虫は意外と賢いのです。 立派に失恋もするし、失恋の心の痛手を引きずり、記憶します。 遺伝子を操作して、人工的に記憶を消したり、作ったりしています。
    執筆者：木矢　剛智　准教授
    生命理工学類
    昆虫分子生物学研究室

    • 環境都市コース
    • 医療・バイオ
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学

    世界各地で環境中の細菌やウイルスを測っています。
    単位は遺伝子。
    人と地球の健康を守っています。

    感染症の中には、ヒトや動物から水環境を介して感染が広がるものが多くあります。また、新型コロナウイルスや薬剤耐性菌なども感染者の排泄物から下水へと排出されています。研究室では、下水モニタリングによって地域における感染症の蔓延状況を把握するための技術開発を行っています。また、感染症の環境中への拡散を防ぐために膜濾過などの新しい技術を使った高効率かつ安定な除去プロセスの開発にも取り組んでいます。

    執筆者：本多 了　教授

    地球社会基盤学類
    環境リスク制御工学研究室

    • 海洋生物資源コース
    • 自然・生命
    • SDGs
    • 防災・社会創成

    魚の様子を諮っています。
    単位は安心安全。
    能登と共に美味しい魚を創っています。

    「能登の里山里海」を未来永劫伝承すべく、現場ニーズに即対応できる能登ブランド（能登とと[NoToTo]）の持続可能な養殖システムの開発を行っています。

    執筆者：松原 創　教授

    生命理工学類
    水圏増養殖学研究室
    https://www.youtube.com/watch?v=xo9KpiyryN0&t=51s
    https://www.youtube.com/watch?v=JKYnZeLEDbk
    https://www.kanazawa-u.ac.jp/research/kokokara/research60

    • 環境都市コース
    • 医療・バイオ
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学

    環境浄化に役立つ微生物を測っています。
    単位は微生物。
    水処理装置や微生物の計測技術を創っています。

    世界に安心・安全な水環境を提供することを目標に、水処理装置の開発に取り組んでいます。さらに、水処理の仕組みを解明するために、微生物の種類・機能・量を解析や計測しています。

    執筆者：松浦 哲久　准教授

    地球社会基盤学類
    水環境工学研究室

    • 地球惑星科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学
    • 材料
    • 物性

    地球物質のゆっくりとした動きを測っています。
    単位はストレスの許容量と解放速度。
    地球内部の流れやすさと滑りやすさの分布図を作っています。

    岩石や鉱物を「地球を構成する物質」ととらえて、地殻やマントルが動いた痕跡を読み解く研究をしています。山体を横切るような地質構造から、電子顕微鏡で見るサブミクロンの結晶構造まで、マルチスケールの観察をします。自然から学び、地球の大きな営みに思いを馳せたい人、集まれ！
    執筆者：水上 知行　助教
    地球社会基盤学類
    構造岩石学研究室

    • 地球惑星科学コース
    • 自然・生命
    • エネルギー
    • 物性

    鉱物を測っています。
    単位はÅ，apfu，℃，MPa。
    鉱物の産状・組成・構造から形成条件を解明しています。

    元素は地球の活動に伴って濃集し、半導体や貴金属など、私たちの生活で用いられる鉱物として産出します。つまり鉱物の産状、化学組成、結晶構造を調べることにより、鉱物や鉱物の集合体である岩石がどんな条件下で形成したのかを知ることができます。私の研究室では鉱物の結晶構造や化学組成という原子レベルのことを調べることで、惑星の進化の解明に繋がる鉱物の形成過程を解明しています。

    執筆者：浜田 麻希　助教

    地球社会基盤学類
    鉱物科学研究室

    • 生物科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学
    • ナノテクノロジー

    細菌のオルガネラを測っています。
    単位はナノメートルの多様性。
    微生物の地磁気感知の仕組みを解き明かします。

    従来、単純な構造と考えられてきた細菌の細胞は、実は多様で複雑な細菌オルガネラや細胞骨格を持つことがわかってきました。私たちは、「磁性細菌」が作る地磁気感知のためのオルガネラである「マグネトソーム」の研究を通して、細菌がナノメートルサイズのオルガネラをどのように形成し、機能させるのかを調べています。

    執筆者：田岡 東　教授

    生命理工学類
    生体分子生理学研究室

    • 先端化学コアプログラム
    • 自然・生命
    • エネルギー
    • 環境・地球科学

    海水中の貴金属濃度を測っています。
    単位はpmol/L, ppt。
    海中分布図を作っています。

    希少価値が高い白金やパラジウムなどの貴金属元素。実は陸だけではなく海にも存在しています。ただ非常に濃度が低いため分析が困難であり、どこにどれだけ存在しているかわかっていません。将来資源として確保するためにも詳細な濃度分布を解明しています。

    執筆者：眞塩 麻彩実　准教授

    物質化学類
    分析・環境化学研究室

    • 地球惑星科学コース
    • 自然・生命
    • 環境・地球科学
    • 防災・社会創成

    地球大気の成分を測っています。
    単位はppt (１兆分の１)。
    気候や大気質を変える化学反応を探っています。

    地球の大気は、約78%が窒素、約21%が酸素、約0。9%がアルゴン、で、残りの0。1%以下の中に温室効果ガスや大気汚染物質が含まれます。この超微量な成分によって、その大気が私たちにとって住みやすいかどうかが大きく変わってしまうのです。そんな超微量成分の変動と、その組成を決める化学反応を探っています。

    執筆者：石野 咲子　助教

    地球社会基盤学類
    大気化学研究室