有機・生物化学講座

生体情報化学研究室

生命の基本単位である細胞は、その遺伝子に蓄えられた情報を基に、非常に複雑で多様な化学反応を操縦・操作し、自己を複製したり独自の機能を発揮します。当研究室では、この細胞の神業を生体膜の構築という面から研究しています。

細胞内には生体膜で区画化された多様なコンパートメントが存在し(図A)、生体膜上で細胞の生命活動維持に必要な様々な化学反応が進行します。したがって、生体膜の構築・維持機構を明らかにすることは、細胞の神秘を解き明かすための非常に重要な基礎研究です。図Bには、生体膜の基本構造が模式的に示されています。

九州大学大学院 博士課程リーディングプログラム 分子システムデバイスコース

生物有機化学研究室

動植物や微生物から単離された有機化合物の中には、生体膜や特定のタンパク質に作用して強力な生物活性を示す物質が存在し、抗生物質や制癌剤として利用されています。これらの化学物質が活性を発現する原理を明らかにすることによって、新しい薬剤の設計・合成を行う研究に取組んでいます。

 

■ 生物活性物質の3次元構造

様々な分子構造をもった有機化合物が、それぞれ特定のタンパク質に作用して強い生物活性を発現します。

九州大学理学部化学科

九大伊都キャンパス

物性有機化学研究室

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高機能性物質の開発にも不可欠な有機化合物の理解を深めるために、光や熱の作用で色が変わる有機分子結晶やイオンを捕捉する有機金属錯体を設計・合成し、物性と構造との関連を明らかにする研究を行っています。また、多様な原料を利用する立体選択的合成反応の開発研究も行っています。

(a)光を当てると結晶の色が黄色からオレンジ色に変化し、暗所に放置すると元の黄色に戻ります。 (b)イオンを箸で掴むようにして運ぶ機能を持つ金属錯体です。 (c)原料の立体化学に依存することなく、反応剤Aを用いるとどちらの原料からもトランスアジリジンが、反応剤Bを用いるとシスアジリジンが選択的に得られます。

構造機能生化学研究室

細胞の表面、内部、核内など、様々なところにたくさんの「受容体」があります。そして、特異的に結合するホルモンなどの「リガンド」が、それらの受容体を介した情報伝達を制御しています。私たちは、特に細胞核内で遺伝子転写を制御する核内受容体、痛みや鎮痛に関わる神経ペプチドとその受容体について、受容体/リガンドの分子認識および活性化機構解明など、受容体化学の研究を行っています。

■ ビスフェノールAと核内受容体ERRγの結合体のX線結晶構造解析

脳神経系や生殖系に悪影響をおよぼすと報告されている内分泌撹乱物質・ビスフェノールAに、非常に強く結合する核内受容体ERRγを発見し、その結合構造を世界で初めて解明しました。

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