桂木研生物システム探検隊

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Last updated 2020.8.1

久冨サブグループのページ

メンバー

・ 久冨 修(准教授)
・ 中島 碩士(M2)
・ 足立 裕美子(M1)

最近のNews

・生命現象や生体物質を研究してみませんか?
 博士・修士課程大学院生、卒業研究生を募集中。久冨(hisatomi'atmark'ess.sci.osaka-u.ac.jp)まで連絡してください。
 大学院生には3年生の物理学実験「生体物質の光計測」のTAも担当してもらえればと思います。
・2019年度の卒業生の小林君とM2の中島君の研究がBiochemistry誌に掲載されました。
・2019年度の卒業生の小林君が、優れた業績により日本学生支援機構の奨学金返還免除対象になりました。



研究内容

生体物質の解析と制御

 生命現象はとても神秘的です。微視的に突き詰めていくと、生命現象は究極のソフトマターである(タンパク質やDNAなどの)生体物質が変化したり、結合・解離などの相互作用(生体分子間相互作用)をすることで成り立っています。私たちは、光を用いてこれら生体物質の反応や相互作用のメカニズムを解明しようとしています。また、生物が長い進化の過程で発達させてきた光情報の受容と伝達の機構を明らかにするとともに、生体反応を光により制御することも試みています。
 光制御には青色光により二量体化する機能モジュール(Photozipper, PZ)を用います。PZは、青色光制御型転写因子であるオーレオクローム(転写因子の項参照)の一部領域を参考にして作製した分子モジュールで、光により二量体化して可逆的にDNAの特定配列に結合する性質を持っています(右図)。そこで、PZを用いて生体分子間相互作用のメカニズムの解析や、遺伝子の転写およびタンパク質活性の光制御を目指した研究を行っています。
 生体分子間の相互作用の多くは室温で可逆的で、一般的な相互作用の自由エネルギーは数10kJ/molほどしかありません。この不安定な生体分子間の相互作用解析には、蛍光や光散乱、サイズ排除クロマトグラフィー、水晶微量天秤(QCM)など生物物理学的手法が必要となります。

  • 生体分子間相互作用とは(一般向け)
  • 転写因子について
  • 解析手法について

    発展

    ・光情報伝達

     生命は、誕生から現在に至るまで太陽の恩恵を受けて命をつないできたので、光を利用する様々なシステムを発達させてきました。我々に関係の深いシステムとして、視覚があります。視細胞で行われる光情報伝達の過程では多数の分子の相互作用の結果、信号が脳に送られます。

    ・細胞分化と組織形成

     神経組織の一つである網膜の形成過程では様々な転写因子やタンパク質が関与していると考えられています。それらの活性を光でコントロールできれば、細胞分化や組織の形成を制御できるかもしれません。


    配属学生・院生の研究について

    学外での活動など

    WEB研究室見学



    リンク

  • 宇宙地球科学専攻のホームページ
  • 生物科学専攻のホームページ
  • 業績


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