No.21 難波啓一氏 〜生命の起源を探る、電子顕微鏡の最新技術〜
「“宇宙は人類最後のフロンティア”と言われるが、私は“生命も最後のフロンティア”だと思う」と話される難波先生は、お誕生の命名祈願で「将来は研究者になるよ、この子は」と大阪天満宮で預言されたそうです。好奇心の塊のような少年に刻まれた預言の記憶はその後に生物や物理を深く学ぶという行動を誘発し、大阪大学基礎工学部に新設されてまもない生物工学科という当時はまだ珍しい異質な組み合わせの分野に進むことになったのです。
――新しい分野の学科だそうですが、どこに触発されたのですか
「私は生物工学科第４期生でした。学生や先生も入れて２００名規模でこじんまりとしていて、好きだった物理、工学、数学、大脳生理学など幅広く学ぶことができました。ご指導いただいた先生方も皆さん若くて柔軟な発想と異分野へのご理解があり、分野を問わず今で言う文理融合的な学びができたと思います。」
「大学院では筋タンパク質繊維のX線回折による観察に進み、その後もアメリカで５年間ポスドクとして研究ができました。帰国後にはつくばで新技術事業団のERATOプロジェクトに5年間参加し、その後も現パナソニックの京阪奈研究所にお誘いを受け、こちらでも10年間研究に従事できました。
光学顕微鏡でも見えないナノの世界にとらわれて、クライオ電子顕微鏡の技術を進歩させ、高速撮影や高解像度解析ができるようになり、学生時代の夢が現実になってワクワクする感覚を覚えました。」
――ご研究のクライオ電子顕微鏡の特徴は何ですか
「現在も開発が進む新しい技術ですが、観察試料をそのまま急速凍結して直接その透過像を観察できるということです。最近の技術進歩によってカメラの性能も飛躍的に向上し、解析に必要な時間が年単位であったものから時間単位になるまでのブレイクスルーが起きました。私が学生だった1970年代はタンパク質など観察試料をグリッド上で染色して乾燥させてから撮影するので、いわばアジの干物を焼いて覗くことになっていました。生命機能を支えるタンパク質の立体構造観察では、干からびたものを見て生の状態を想像するしかなかったのです。」
「私自身は生体分子モーターなどエネルギーを使って動く分子に関心があったので、クライオ電子顕微鏡の開発を進めつつ、骨格筋や心筋の収縮弛緩のメカニズムや細菌べん毛の自己形成や動作の機構など、生命システムの不思議さに触れることができてよかったです。」
――学生や後進へのメッセージをお願いします
「研究テーマもそうですが、自分が知りたいことの中でできるだけ大きな問題を設定し、長い時間をかけても解くぞと強く思うことが大事だと思いますね。いろいろな先生方と出会うことで研究の発想や視野が広がるものです。人との出会いも大切にしてほしいです。」
「生物のしくみは、宇宙の果てと同じように深く大きく広がっています。観察する対象も無限にあります。細胞の中で起きている事象を原子レベルで観察し続けることで、生命の不思議を解き明かしていただきたいですね。」
ミクロの世界はどんどん深く細かく、分子原子のレベルで観察ができるようになりました。その世界で何が起きているのか、生命の仕組みを探りたいために、生物学だけでは足りずに物理学、工学、数学、医学などを結集させて臨んでいる難波先生のエネルギーを感じたお話でした。先生の尽きることのない探究心や好奇心は、幼少の頃から、そして預言としてすでに芽生えていたのも不思議なめぐり合わせだったのですね。
ご経歴：
2018年4月〜 理化学研究所理研-JEOL連携センター 連携センター長
2018年4月〜 理化学研究所放射光科学研究センター副センター長
2018年4月〜2022年3月 理化学研究所 生命機能科学研究センター 超分子システム動態研究チームチームリーダー
2017年5月〜2018年3月 理化学研究所生命システム研究センター 副センター長
2017年4月〜 大阪大学 大学院生命機能研究科特任教授 兼 栄誉教授
2012年7月〜2017年3月 大阪大学特別教授
2012年4月〜2018年3月 理化学研究所生命システム研究センター 超分子システム動態研究連携室室長
2012年4月〜2014年3月 大阪大学 評議員
2012年1月〜2013年12月 日本生物物理学会 会長
2010年〜2012年 大阪大学大学院生命機能研究科 研究科長
2006年10月〜2008年3月 沖縄科学技術研究基盤整備機構 研究顧問
2006年4月〜2013年3月 理化学研究所 播磨研究所 客員主管研究員
2002年12月〜2008年3月 科学技術振興機構 ICORP超分子ナノマシンプロジェクト研究総括
2002年10月〜2006年3月 高輝度光科学研究ｾﾝﾀｰ 客員主席 研究員
2002年4月〜2017年3月 大阪大学 大学院生命機能研究科教授
2001年4月〜2002年9月 高輝度光科学研究センター 構造生物グループリーダー
1999年4月〜2002年3月 松下電器産業株式会社 先端技術研究所 リサーチディレクター
1997年10月〜2003年3月 ERATO難波プロトピックナノマシンプロジェクト総括責任者
1992年1月〜1999年3月 松下電器産業株式会社 国際研究所 リサーチディレクター
1986年11月〜1991年9月 新技術事業団 ERATO宝谷超分子柔構造プロジェクトグループリーダー
1986年 3月〜1986年10月 ブランダイス大学ローゼンスティール基礎医学研究センター 上級博士研究員
1985年 9月〜1986年 2月 ヴァンダビルト大学 同 上級博士 研究員
1984年 1月〜1985年 8月 ヴァンダビルト大学 分子生物学科 博士研究員
1981年10月〜1983年12月 ブランダイス大学ローゼンスティール基礎医学研究センター 博士研究員
1980年4月〜1981年3月 日本学術振興会 大阪大学基礎工学研究科 奨励研究員
主な著書：NTS書籍紹介にリンクします
2023年1月 クライオ電子顕微鏡ハンドブック 監修
→【序章試し読み】
2009年11月 自己組織化ハンドブック 共著