「この酵素、温度で性格が変わる」
ミリアがグラフを見せた。
奏が覗き込んだ。「山の形してる」
「最適温度がある」零が説明した。「低すぎても高すぎても、活性が落ちる」
「なんで？」
ミリアが答えた。「温度は分子の動きを決める。低いと遅い、高いと速い」
「遅いと何が問題？」
「基質と酵素の出会いが減る」零が続けた。「反応速度は衝突頻度に依存する」
奏がノートに書いた。「温度が低い＝動きが遅い＝出会いが少ない」
「でも、高すぎるとどうなるの？」
ミリアが真剣な顔をした。「酵素が壊れる」
「壊れる？」
「タンパク質変性」零が専門用語を使った。「熱で立体構造が崩れる」
奏が驚いた。「酵素ってタンパク質なの？」
「ほとんどがタンパク質。アミノ酸が折りたたまれて、特定の形を作る」
ミリアが模型を組み立てた。「この形が、触媒活性に必須」
「活性部位」零が指差した。「基質がぴったりはまる場所」
「鍵と鍵穴みたい」奏が理解した。
「まさに。鍵穴が変形したら、鍵は入らない」
ミリアが続けた。「60度を超えると、多くの酵素は変性する」
「温泉の温度じゃダメなんだ」
「人間の体温、37度が理想的。私たちの酵素は、そこで最も働く」
奏が質問した。「じゃあ、熱い国の生物はどうするの？」
「進化で適応する」零が答えた。「好熱菌は、80度でも平気な酵素を持つ」
「すごい」
「アミノ酸配列が違う。より強固な結合で、構造を維持する」
ミリアが実験データを示した。「この酵素、37度で最大活性」
グラフの頂点を指差す。
「20度だと、活性は半分以下」
「50度でも半分以下」
奏が考えた。「ちょうどいい温度って、狭い範囲なんだ」
「生命の繊細さ」零がつぶやいた。「最適条件からずれると、すぐ効率が落ちる」
ミリアが付け加えた。「だから恒温動物は、体温を一定に保つ」
「エネルギーを使って、温度を制御する」
奏が感心した。「体温って、そんなに重要だったんだ」
「酵素反応を最適化するため」零が説明した。「代謝の全てが、酵素に依存する」
「消化、呼吸、筋肉の収縮…」
ミリアがリストアップした。「全部、酵素がいないと起きない」
奏がグラフを見直した。「低温側は、なだらか。高温側は、急に落ちる」
「良い観察」零が認めた。「低温は可逆的。温めれば戻る」
「でも高温は？」
「不可逆的。一度変性したタンパク質は、元に戻らない」
ミリアが卵を例に出した。「ゆで卵を生卵に戻せない」
「あ、それも変性？」
「そう。熱でタンパク質が凝固する」
奏が実験を提案した。「実際に温度を変えて、測ってみたい」
零が賛成した。「良いアイデア。体験が一番の学び」
ミリアが実験器具を準備した。「10度から50度まで、10度刻みで」
試験管を並べ、それぞれ異なる温度に設定する。
同じ酵素と基質を加えた。
「色の変化で、反応速度がわかる」ミリアが説明した。
時間を測る。三人が見守った。
「37度が一番速い」奏が気づいた。
「理論通り」零が満足した。
「50度は遅い…変性が始まってる」
ミリアがタイマーを確認した。「10度はもっと遅い」
奏がまとめた。「温度で触媒の性格が変わるって、本当だったんだ」
「分子の視点で世界を見ると、温度は重要なパラメータ」零が言った。
「触媒は語る。『私の理想は37度』」ミリアが微笑んだ。
三人は片付けを始めた。温度という見えないパラメータが、生命を支配する。