| ケミカルバイオロジー | −化学を使って生体機能を解き明かす− |
| 教授 菊地和也、 助教 水上 進、 助教 堀 雄一郎 |
| URL:http://www-molpro.mls.eng.osaka-u.ac.jp |
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| 生体分子機能を解明するセンサー分子の開発 |
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| 生化学の発展とゲノム解読の進行により細胞内での情報伝達物質やその物質を認識する分子が次々に同定され、試験管内での性質が明らかにされています。現在ではポストゲノムと言う言葉が汎用されますがこの時代には、次の目標である生理的条件での機能の解明が重要視されます。このためには細胞をすりつぶさないで、生きたまま機能を調べることができれば多くの情報が得られると考えられます。この目的のため、細胞内分子と特異的に反応するセンシング機能を有した分子を開発して、直接生体に応用しています。 |
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蛍光センサー分子のデザイン・合成・応用 |
| 具体的には、細胞内分子と特異的に反応して可視化することができるセンサー分子をデザイン・合成し直接細胞に応用しています。言い換えれば、生体内分子と出会うことで蛍光の強さや色が変化する分子をデザインします。つまり、分子をデザインする発想が鍵技術の創製へと繋がると考え、生体内分子の情報を読み取り可能な化学情報へと変換できるセンサー分子作製を目指します。
Chemical Biology（化学を用いた生物学研究）は近年新しい科学の、分野として特に欧米で注目を集めるようになっています。しかし、試験管レベルでの実験には成功しても、実際の細胞生物学における新たな機能解明まで言及されることは少なく、今後の検討課題となっていました。この状況下、当研究室では左図のZn2+センサーに代表される可視化センサーをデザイン・合成し新たな生物現象のメカニズム解明に成功してきました。 |
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| 個体内の遺伝子発現の可視化 |
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| これまでに、個体内における遺伝子発現を生きたままでモニターする手法は満足にはありませんでした。本研究ではMRI造影剤に特定な生体内分子を捕らえてコントラストが変化する機能を付加します。具体的には、レポーター遺伝子の産物である酵素活性によって分子の動きが変化し、遺伝子発現を捉えてコントラスト変化へと変換できるMRIセンサー分子の開発を行っています。 |
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