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「アポトーシス」青い光による殺虫効果の仕組みを山梨の韮崎高校3年生平田匠さんが解明!

宮城県で8月に開催された全国高校総合文化祭の自然科学部門のポスター発表部門で山梨の韮崎高校の3年生平田匠さんが「青色光によるハエの死亡原因は本当に死亡ストレスなのか」の題で発表し、文部科学大臣賞を受賞しました。

青い光にはハエなどに殺虫効果があることが知られているが詳しい仕組みは分かっておらず、平田さんはショウジョウバエを使った実験で一定の成果を示しました。

 

青い光による殺虫効果

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そもそも、青い光による殺虫効果は2014年に東北大学大学院の准教授らによって確かめられていました。

波長が短い紫外線が生物に有害であることは知られていたものの、青色光に紫外線より強い殺虫効果があったと確かめられ、常識を覆す発見となりました。

ブルーライトは人の目に悪いと聞いたことがある方も多いのでは無いでしょうか。

青い光による殺虫効果は害虫駆除技術につながるだけでなく、光が人間など他の生物に与える影響についての研究への貢献にも期待されています。

 

紫外線と青色光

波長が短い紫外線は生物に対して強い毒性があり、昆虫や微生物に当てると死亡してしまうことが分かっていました。

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一方、紫外線の内波長が長いものでは昆虫を死に至らせる効果は報告されていません。

このことから、波長の短いものの方が生物に対する毒性が強いと考えられていましたが、LEDの発展によりさまざまな光が使えるようになって実験も発展。

紫外線より波長の長い青色光をショウジョウバエのサナギにあてる実験が行われ、サナギは死亡する報告がなされていましたが、未だ詳しい仕組みについては分かっていません。

 

 

平田匠さんのショウジョウバエを使った実験

全国高校総合文化祭では成果をまとめたポスターの前で4分間の説明をし、審査員の質疑に応じる、と言うもの。

韮崎高校の平田さんはショウジョウバエを使った1年半に及ぶ実験で、青い光を当てると体内の活性酸素が細胞を傷つける酸化ストレスが強まり、細胞が自ら死ぬアポトーシスを促すらしいことを突き止めています。

韮崎高校では6年前の全国高校総合文化祭でも最優秀賞を受けており、この時もショウジョウバエの研究でした。

 

アポトーシスとは

今回の平田さんによる発表では細胞が自ら死ぬ「アポトーシス」について触れられています。

アポトーシスは細胞の死に方の一種で、個体をより良い状態に保つために積極的に引き起こされる細胞死のこと。

アポトーシスは遺伝子にプログラムされており、不要になったり異常が発生した細胞で発生します。

アポトーシスとは逆に外的要因がキッカケとして細胞が死亡することをネクローシスと呼びます。

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