生命反応化学 分野 - rcast.u-tokyo.ac.jp · 25 生命反応化学 分野...
1
25 生命反応化学 分野 合成化学が細胞生物学の フロンティアの探検へ招待します （1）核酸を創る化学 （2）タンパク質を造る化学 （3）細胞機能を御する化学 Synthetic chemistry enables us to explore the frontiers of cell biology 岡本研究室 Okamoto Laboratory http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/okamoto/ Bioorganic Chemistry 複雑さを増している生物学のいろいろなギモンを解決するために、 私たちは、新しい化学技術を使って細胞機能を原子レベルで解明しよ うとしています。私たちの研究は、様々な機能を持った新しい人工の 生体高分子をデザインしたり、化学合成したり、物性測定したりする ことにフォーカスしています。また、特定の構成単位もしくは原子を 認識したり可視化したりすることを可能にする特別な有機化学反応の デザインも研究しています。 核酸は、生命機能をつかさどる鍵分子です。核酸のエピジェネ ティックな修飾を特異的に認識するための新規化学反応や機能性生体 高分子を創出しています。また、細胞内での核酸機能を可視化するた めの超機能的光化学も追究しています。 タンパク質は、翻訳後修飾を受けることによってその機能を大きく 変えます。特定の翻訳後修飾を含むタンパク質やペプチドを化学的に 合成しています。また、タンパク質の翻訳後修飾を特異的に認識／可 視化するための新規化学反応を創出します。 細胞機能は、精緻な分子デザインによって制御できるかもしれませ ん。私たちは、生体分子や細胞を化学的にラッピングしたり、その ラッピングを外部刺激によってはがしたりすることによって、特定の 細胞機能を制御する新しい分子システムを創作しています。 As we investigate biological questions of increasing complexity, new chemical technologies can provide atoms-level views of cellular function. The focus is on the molecular design, synthesis and physical properties of new, man-made biopolymers with various functions. Also included is the design of unprecedented organic chemical systems for recognizing and visualizing a single component or atom in biopolymers of interest. （1）Chemistry creating nucleic acids Nucleic acid is a key molecule that controls vital functions. We create novel chemical reactions and functional biopolymers to specifically recognize the epigenetic modification of nucleic acids. We also pursue the highly functional photochemistry to visualize nucleic acid function in the cell. （2）Chemistry building proteins Protein significantly changes its function by posttranslational modifications. We chemically synthesize proteins and peptides with a variety of posttranslational modifications. We also develop novel chemical reactions to specifically recognize/ visualize posttranslational modifications. （3）Chemistry controlling cell function Cell functions may be controlled by sophisticated molecular design. We create new molecular systems controlling a specific cell function by chemically wrapping biomolecules and cells and unwrapping them by an external stimulus. 教授 講師 専門分野： 専門分野： 生物有機化学、有機合成化学、 光生物化学、核酸化学、エピジェネティクス 生物有機化学、化学生物工学 Specialized field： Specialized field： Bioorganic chemistry, Organic synthesis, Photobiochemistry, Nucleic acid chemistry, Epigenetics Bioorganic chemistry, Chemical bioengineering E-mail： E-mail： [email protected] [email protected] Akimitsu OKAMOTO, Professor Satoshi YAMAGUCHI, Lecturer 岡本 晃充 山口 哲志 「生体分子設計」をキーワードにした有機合成化学と生命科学のボーダーレス研究 'Biomolecular design' : Borderless research between organic synthesis and life science 1 化学プローブを用いて細胞の中の特定の核酸に色を付ける Staining specifi c intracellular nucleic acids by our chemical probes 3 刺激分解性ヒドロゲルによって細胞1個を包み込む 「セルタブレット」 Wrapping a cell by with stimuli-responsive hydrogels: 'cell tablet' 2 細胞が作りだせない超天然タンパク質を化学的 に創り出す Chemically synthesizing super proteins which cells cannot create 生 物 医 化 学 Chemical Biomedicine
Transcript of 生命反応化学 分野 - rcast.u-tokyo.ac.jp · 25 生命反応化学 分野...
25
生命反応化学 分野
合成化学が細胞生物学のフロンティアの探検へ招待します
（1）核酸を創る化学
（2）タンパク質を造る化学
（3）細胞機能を御する化学
Synthetic chemistry enables us to explorethe frontiers of cell biology
岡本研究室Okamoto Laboratory
http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/okamoto/Bioorganic Chemistry
複雑さを増している生物学のいろいろなギモンを解決するために、私たちは、新しい化学技術を使って細胞機能を原子レベルで解明しようとしています。私たちの研究は、様々な機能を持った新しい人工の生体高分子をデザインしたり、化学合成したり、物性測定したりすることにフォーカスしています。また、特定の構成単位もしくは原子を認識したり可視化したりすることを可能にする特別な有機化学反応のデザインも研究しています。
核酸は、生命機能をつかさどる鍵分子です。核酸のエピジェネティックな修飾を特異的に認識するための新規化学反応や機能性生体高分子を創出しています。また、細胞内での核酸機能を可視化するための超機能的光化学も追究しています。
タンパク質は、翻訳後修飾を受けることによってその機能を大きく変えます。特定の翻訳後修飾を含むタンパク質やペプチドを化学的に合成しています。また、タンパク質の翻訳後修飾を特異的に認識／可視化するための新規化学反応を創出します。
細胞機能は、精緻な分子デザインによって制御できるかもしれません。私たちは、生体分子や細胞を化学的にラッピングしたり、そのラッピングを外部刺激によってはがしたりすることによって、特定の細胞機能を制御する新しい分子システムを創作しています。
As we investigate biological questions of increasing complexity, new chemical technologies can provide atoms-level views of cellular function. The focus is on the molecular design, synthesis and physical properties of new, man-made biopolymers with various functions. Also included is the design of unprecedented organic chemical systems for recognizing and visualizing a single component or atom in biopolymers of interest.
（1）Chemistry creating nucleic acidsNucleic acid is a key molecule that controls vital functions. We create novel chemical reactions and functional biopolymers to specifically recognize the epigenetic modification of nucleic acids. We also pursue the highly functional photochemistry to visualize nucleic acid function in the cell.
（2）Chemistry building proteinsProtein significantly changes its function by posttranslational modifications. We chemically synthesize proteins and peptides with a variety of posttranslational modifications. We also develop novel chemical reactions to specifically recognize/ visualize posttranslational modifications.
（3）Chemistry controlling cell functionCell functions may be controlled by sophisticated molecular design. We create new molecular systems controlling a specific cell function by chemically wrapping biomolecules and cells and unwrapping them by an external stimulus.
教授 講師
専門分野： 専門分野：生物有機化学、有機合成化学、光生物化学、核酸化学、エピジェネティクス 生物有機化学、化学生物工学
Specialized field： Specialized field：Bioorganic chemistry,Organic synthesis, Photobiochemistry,Nucleic acid chemistry, Epigenetics
Bioorganic chemistry, Chemical bioengineering
E-mail：E-mail：
[email protected] [email protected]
Akimitsu OKAMOTO, Professor Satoshi YAMAGUCHI, Lecturer
岡本 晃充 山口 哲志
「生体分子設計」をキーワードにした有機合成化学と生命科学のボーダーレス研究'Biomolecular design' : Borderless research between organic synthesis and life science
1 化学プローブを用いて細胞の中の特定の核酸に色を付けるStaining specifi c intracellular nucleic acidsby our chemical probes
3 刺激分解性ヒドロゲルによって細胞1個を包み込む「セルタブレット」Wrapping a cell by with stimuli-responsive hydrogels:'cell tablet'
2 細胞が作りだせない超天然タンパク質を化学的に創り出すChemically synthesizing super proteinswhich cells cannot create
生 物 医 化 学Chemical Biomedicine
