有機化学と生物学の二刀流、「タンパク質化学修飾」で生命現象を解明・制御

タンパク質と合成低分子化合物の間に共有結合を形成させる「タンパク質化学修飾技術」を基盤にケミカルバイオロジー、創薬研究を展開しています。タンパク質の化学修飾による機能化はタンパク質を変性させない温和な反応条件で行う必要があり、これまでのタンパク質機能化研究に使用できる有機化学反応はごく一部の求核‐求電子反応に限られています。我々はラジカル種や一重項酸素といった高反応性化学種を駆使して、これまで特異的な修飾困難であったタンパク質の芳香族アミノ酸残基の標識・機能化に挑戦しています。

• ナノ空間で制御可能なヒスチジン残基化学修飾を開発 タンパク質研究の新しい化学ツール

タンパク質の化学構造に不可逆的な強い結合（共有結合）で機能を導入する技術「タンパク質化学修飾」は、タンパク質を用いるバイオマテリアル創出や、ドラックデリバリーシステム開発において必要不可欠な技術です。我々は、タンパク質に対する新しい化学修飾反応を開発しました。本手法では活性酸素種の一種である一重項酸素を利用することで、特定座標の周辺に存在するヒスチジン残基を迅速に機能化します。一重項酸素を活用する本手法は、局所空間内に存在するタンパク質を機能化する新たな戦略として、タンパク質研究を加速させると期待できます。