持続可能な未来に向けて、農林海洋科学分野の研究が果たす役割は多岐に渡ります。
高知大学では多くの個性的な教員が、地の利を活かし世界に貢献できる様々な研究活動を行っています。

ゲノム情報とは、アデニン（A）、グアニン（G） 、チミン（T）、シトシン（C）の塩基配列の持つ情報のことです。生物として初めて全ゲノム情報が解読されたのは1995年のインフルエンザ菌で、以降、様々な生物種のゲノム解析が進展し、現在は10万生物種のゲノム情報がデータベース上にあるとも言われています。
ただ、AGTCの塩基配列の解読が進む一方で、遺伝子の機能に目を向けると、実はその約30%が未だ特定されていません。ゲノムの配列がわかっても機能がわかっていない状態で、我々は生命や生物を本当に理解できていると言えるのか？ ――そこで生命の真の理解と、それによる生物資源や遺伝資源のよりよい利用を目指し、機能未知遺伝子の解明に取り組んでいます。

研究には2本の大きな柱があります。1つ目は、海底下微生物のゲノム情報の探索です。
海底下の土壌にいる微生物は、地球表層や海水中にいる微生物と進化系統が全く異なります。先ほどゲノム情報の約30％が機能未知遺伝子だと言いましたが、海底下に限るとその85％以上が全く人類が見たこともない配列であり、機能も一切わかっていません。

ちなみに皆さんは、地球表層に微生物がどれくらい生息しているか知っていますか？ 答えは、10の30乗。これはなんと、宇宙にある恒星の数よりも多い数です。そして海底下にも、実は10の29乗もの微生物が生息することが現在わかっています。つまり地球の深部である海底下は、地球表層に匹敵する巨大な生命圏であり、はかり知れない可能性を秘めたフロンティアだと言えます。

もう一つの柱は、DNAの修復や複製、組換えに関わる機能未知遺伝子の機能解析で、特に修復に関わる遺伝子の解析に力を入れています。生命の遺伝情報はDNAに書き込まれており、これが複製エラーや紫外線などの外的要因で損傷し書き換えられることは、進化の原動力となる一方で、細胞死や老化、がん化にもつながります。そのため、生物はこれらの損傷を修復するための様々なDNA修復機構を備えています。

こちらも、人間なら到底生きていけないような極限環境に生きる微生物――例えば火山の火口や温泉などに成育する好熱菌や塩湖や塩田で生育する好塩菌などを対象に、遺伝子の配列から機能をある程度予測し、どういうタンパク質機能や酵素活性があるかを実際に調べています。この研究は現在、大阪医科大学と共同で進めています。