2016.10.22高専カンファレンス in 茨香祭　1日目　一般発表

1. 本当は胡散臭くない酵素の話
オメガ@puremind1994
2016.10.22 Kosenconf-104shikosai

2. 自己紹介
• 福島高専専攻科 2年生（22歳）
• 産業技術システム工学専攻 化学・バイオ工学コース
• Twitter @puremind1994
• 趣味：チャリ通
• 特技：寝坊
• 女子高専生です．ウソじゃないよ！（証人あり）

3. 過去のカンファ
• kosenconf-078iwaki (2013.11.3)
「楽しい！脳みそのお話」
• kosenconf-076numazu3 (2014.1.18)
「実験器具あれこれ」
• kosenconf-100tokyo 2日目（2015.12.20)
「ふらんすぐらし！」

4. 近況報告
大学院受かりました
東工大生命理工学院（大都会すずかけ台キャンパス）
院試はつらいよ
高専の期末試験で死にそうになる（学位の兼ね合いで
科目が増えてた）
お盆に院試はつらい（学力試験：8月16日）
面接日：台 風 直 撃（8月22日）→危うく帰宅困難

5. 本題

6. 酵素はお好きですか？

7. 高専生は酵素が好き

8. とりあえず，世間的に酵素
はどのような扱いを受けて
いるか見てみましょう

10. 酵素ドリンク
酵素風呂
酵素ダイエット
もしかして：怪しい

11. 胡散臭さ 初級…酵素を口から取りたい人
【某酵素健康食品のHPその１】
”酵素が不足するとスッキリしにくい体の原因”
”ドリンクやサプリで，不足している体内の酵素を補う”
【某酵素健康食品のHPその2】
“「体内酵素」を元気にするために，私たちは食物から
の酵素「食物酵素」を摂取します”

12. 胡散臭さ 上級…酵素を全身からとりたい人
【酵素風呂について熱く語っている某HP】
”「酵素が肌から吸収されることはない」は学問上は
そう考えられるということであって実際に酵素風呂を
使ったことのない人の見解です。”
“実際に酵素風呂に入ると「吸収されていると
しか思えない」と感じられます。”

13. ＼ぶっぶー！ですわ／

14. そもそも酵素って？
１．生体内の化学反応を触媒する分子です
例）デンプンを分解するアミラーゼ
酒の分解に関わるアルコールデヒドロゲナーゼ
アセトアルデヒドデヒドロゲナーゼ
2．主成分はタンパク質です
・口から摂ったら最後はアミノ酸になって終わり
※わずかながらそのまま吸収されることもある1)が，吸収されたとして
も体内でちゃんと働く可能性はかなり低い…．
・食べ物からとらなくても細胞が作ってくれるよ！
触媒とは，化学反応に必要なエネル
ギーを低くしてくれる優れもの．
1)広瀬潤子ら, 2007. 化学と生物，45(4), 230

15. そもそも酵素って？
１．生体内の化学反応を触媒する分子です
例）デンプンを分解するアミラーゼ
酒の分解に関わるアルコールデヒドロゲナーゼ
アセトアルデヒドデヒドロゲナーゼ
2．主成分はタンパク質です
・口から摂ったら最後はアミノ酸になって終わり
※わずかながらそのまま吸収されることもある1)が，吸収されたとして
も体内でちゃんと働く可能性はかなり低い…．
・食べ物からとらなくても細胞が作ってくれるよ！
触媒とは，化学反応に必要なエネル
ギーを低くしてくれる優れもの．
1)広瀬潤子ら, 2007. 化学と生物，45(4), 230
酵素ドリンク飲むならプロテイン
を飲もう！（）

16. 酵素はでかい
・分子量（分子の大きさみたいなもの）は数万～数百万
・皮膚はさすがにほぼほぼ通り抜けられないね！
画像はhttp://www.maruho.co.jp/
2) Bos JD, et al., 2007. Exp. Dermatol., 9, 165

17. 酵素はでかい
・分子量（分子の大きさみたいなもの）は数万～数百万
・皮膚はさすがにほぼほぼ通り抜けられないね！
画像はhttp://www.maruho.co.jp/
2) Bos JD, et al., 2007. Exp. Dermatol., 9, 165
酵素を入れるなら入浴剤
入れた方が…

18. とりあえず，酵素の3次元構造
でも見て落ち着きましょう．

19. その前に：タンパク質モデル図について
リボンモデル
特徴的な部分構造が分かるように
デフォルメした図
分子表面モデル
分子の表面を表した図．実物に近い．
（表面の定義は色々…）
PDB ID：1TYF

20. 酵素の楽しい眺め方

21. １. ”PDB” (Protein Data Bank) で検索します

22. 2. たぶんこんな感じの画面になります

23. 3. “RCSB PDB…” をクリック
タンパク質立体構造の世界的な
データベース！！
日本版（コラムとかが日本語で
読める）

24. 4. たぶんこんな感じの画面になります

25. 5. 好きな酵素の名前で検索！

26. 5. 好きな酵素の名前で検索！
amylase

27. 6. 構造一覧が出てきます

28. 7. 気に入った酵素を選びます

29. 8. 詳細画面を眺めます

30. 9. 右上の“Download Files” をクリック

31. 10. PDBファイル(.pdb)をダウンロード

32. 11. 一家に一本は導入されている，お好き
な分子描画ソフトを開いて…
私は9月中旬に入れたばっかりです（研究のため）

33. 12. 先ほどのPDBファイルを開きます
↑実際は何段階かの編集を経ています

34. 13. 後は煮るなり焼くなり好きに遊びましょう

35. 独断と偏見で，酵素
たちを紹介します

36. 酵素オールスターズその１ α-アミラーゼ
働き
デンプンを分解する
• 中学理科でも登場
• 酵素の中では一番知名度高いのでは？
• 青：酵素本体
• 赤：基質（実際に反応する分子）
アミラーゼの基質はデンプン
※画像の赤色部分は，実際のデンプンよりもだいぶ短い分子．
PDB ID：1XH0

37. この子には，酵素の大事な性質を
説明してもらいましょう．

38. 基質の周りを拡大してみましょう

39. 基質の周りを拡大してみましょう
もしかして：ぴったり

40. 基質の周りを拡大してみましょう
もしかして：ぴったり
構造が違う他の分子は
入れない

41. 【基質特異性】
• 1種類の酵素は（基本的に
は）1種類の基質専用
↑基質と酵素がぴったりはまら
ないといけない（鍵と鍵穴）
酵素の大事な性質（アミラーゼに限ら
ないよ！）
【反応特異性】
• 1種類の酵素は（基本的に
は）1種類の反応専用

42. 働き
ヘキソースにリン酸を付ける
酵素オールスターズその2 ヘキソキナーゼ
グルコース（ブドウ糖），フルクトース
（果糖）など⇒炭素数6の単糖
Q. さっき１種類の基質専用って
言ったじゃん！
A. こいつはちょっとチャラいの
で例外です．ある程度形が似てい
れば手を出すタイプ．
PDB ID：2E2N

43. チャラいだけじゃない！
ヘキソキナーゼのすごいところ
～口を開け閉めできる～

44. 口を開けた状態です

45. グルコースが入ってくると…

46. 口を閉じる！！
PDB ID：2E2O

47. お分かりいただけただろうか...

48. 次はアニメーションでご覧いただこう…

49. 口を開け閉めする様子です
http://molmovdb.org/にて計算した結果を基にgifを作成

50. 酵素オールスターズその3 ピルビン酸キ
ナーゼ
働き
ホスホエノールピルビン酸を
ピルビン酸に変換する
PDB ID：1E0U

51. ピルビン酸キナーゼのすごいところ
～スクールアイドルスキルをつける
と強化できる～

52. スクールアイドルスキル
クールP：5260

53. スクールアイドルスキル
5910！！クールP：5260

54. ピルビン酸キナーゼにスクールアイ
ドルスキルをつけてみましょう

55. 何もついていない状態⇒実は酵素活性が無い

56. ここにスクールアイドルスキルをつけると…
表と裏でそれぞれ2個ずつ⇒コスト合計４
もしかして：ピルビン酸キナーゼはUR

57. 構造が変化⇒活性型に！
PDB ID：1A3W

58. お分かりいただけただろうか...

59. 今回はアニメーションが無いので，
並べた画像でご覧いただきたい...

61. いかがでしたか？

62. 酵素ってすごい（小並感）

63. 本当は胡散臭くない酵素の話
オメガ@puremind1994
2016.10.22 Kosenconf-104shikosai