[スポンサーリンク]

スポットライトリサーチ

タンパク質の非特異吸着を抑制する高分子微粒子の合成と応用

[スポンサーリンク]

第80回のスポットライトリサーチは、信州大学大学院 総合工学系研究科 鈴木研究室博士2年の呉羽拓真さんにお願いしました。

生命機能・ファイバー工学専攻に籍を置く鈴木研究室では、「高分子微粒子の次元制御とマイクロ空間場における機能制御」をコンセプトに研究が行われています。具体的には、①高分子微粒子のデザインや合成手法の開発②最新の機器分析を利用した、未だないがしろにされてきた構造の評価③微粒子集積化による機能性材料の創製 をテーマに、材料科学やナノテクノロジーで注目される多くの研究成果が生み出されています。

今回紹介させていただく呉羽さんは、今年1月に開催された第28回高分子ゲル研究討論会で、25件中3件のポスター賞に選ばれたひとりです。信州大学のHPにて受賞が報告されていたのが目に留まり、依頼させていただきました。

呉羽さんについて、指導教官の鈴木大介准教授はこのようにコメントされています。

 

呉羽君の第一印象は、その金髪の風貌から、とても実験を一生懸命に行う学生とは思えませんでした。縁あり、当研究室に所属しました。彼との距離が近づくと、印象とは全く別の行動を見せました。実験には我武者羅で、弱音を吐きません。また無謀にも、4年生の時に、私たちの主戦場である高分子ミクロスフェア討論会に参加させてほしいと嘆願してきました。このようなことが続き、また、チャンスにはなんでもYesという貪欲な姿勢からは(裏で真に何を考えているかは不明。拓真なだけに)、当初はどこか浮ついていた雰囲気が、近年では鋭さと恐さ(良い意味で)を兼ね備えてきました。もちろん彼は、イケメンで、ナチュラルで、ファンクラブがあるくらいなのですが・・・。

冗談はさておき、呉羽君は小職が研究室を構えてから出会ってきた学生の中で、最も魅力ある学生です。研究・業績が秀でているだけでなく、後輩たちの憧れであり、よきアドバイザーです。人望も厚く、また学会界でも、いろいろな先生たちにかわいがってもらっている様子です。研究ができると楽しいよ、という事を私が下級生や研究室に所属する前の学部生たちに言う必要がなく、本当に頼りになる学生です。きっとどこかで、大成すると確信しています。

鈴木研究室、そして呉羽さんの今後のご活躍を期待しております!

それでは、呉羽さんの受賞内容に関するインタビューをお楽しみください。

Q1. 今回の受賞対象となったのはどんな研究ですか?

難水溶性でありながらタンパク質の非特異吸着を抑制することのできる高分子微粒子の合成と、それを応用した研究です。このような生体適合性微粒子は1990年代から開発され[1]、アフィニティークロマトグラフィーや診断薬等、狙ったタンパク質やDNAを特異的に分離できる材料として発展しています。本研究で合成した高分子微粒子では、微粒子を構成する高分子側鎖が、非共有結合相互作用の一種であるハロゲン結合[2]の作用点となります。それにより、ハロゲン原子を持つ薬剤等の低分子化合物を選択的に分離するというこれまでにない機能を有します。更に、この難水溶性の微粒子を外部刺激に応答させ、水膨潤するヒドロゲル微粒子に複合化させることで、困難とされていたハロゲン化合物の放出制御を達成しました。

 

Q2. 本研究テーマについて、自分なりに工夫したところ、思い入れがあるところを教えてください。

高分子微粒子ならではの特徴をどのように引き出すかという点を工夫しました。例えば本研究では、微粒子の素となるモノマー、重合開始剤、水だけを使ったシンプルかつクリーンな手法で微粒子を合成でき、水溶媒を乾燥させるだけで、基板のコーティングや扱いやすいバルクフィルムが作製できるという特徴があります(図上部)。現在も、そのような高分子微粒子ならではの利点を深く掘り下げている段階です。

Q3. 研究テーマの難しかったところはどこですか?またそれをどのように乗り越えましたか?

我々の作製した微粒子は、他の高分子微粒子よりもハロゲン化合物をよく吸着し、離さない(図下部)という点からハロゲン結合が起きていると考えています。しかし、それを理論的・実験的に証明することは難しく、完全には乗り越えられていません。今後、結合定数、粒子表面の物性変化、ハロゲン種を変える等といった多角的なアプローチから実証していきたいと思っています。

Q4. 将来は化学とどう関わっていきたいですか?

まずは研究を楽しむ、そして専門分野を極め、化学と真摯に向き合える研究者として関わり続けたいです。本研究とは別に、これまでは高分子物理の研究にも携わってきましたので[3-6]、物理と化学の知識や経験を融合し、新しい概念を生み出していきたいと思います。

Q5. 最後に、読者の皆さんにメッセージをお願いします。

何かにチャレンジする際の意気込み、また人間味が研究にも反映されると実感しています。本研究テーマも完結させ、そこから生まれる新たな課題にどんどん挑戦していきたいと思います。

最後になりましたが、常日頃より多大なるご指導を賜ります 鈴木大介 准教授に厚く御礼申し上げます。

また、多くの刺激を与えてくれる研究室メンバーの方々に感謝いたします。

 

参考文献

  1.  Y. Inomata, H. Kawaguchi, M. Hiromoto, Y. Wada, H. Handa, Anal. Biochem. 1992, 206, 109. DOI: 10.1016/S0003-2697(05)80018-1
  2. T. M. Beale, M. G. Chudzinski, M. G. Sarwar, M. S. Taylor, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 1667. DOI: 10.1039/C2CS35213C
  3. D. Suzuki, Y. Nagase, T. Kureha, T. Sato, J. Phys. Chem. B. 2014, 118, 2194. DOI: 10.1021/jp410983x
  4. T. Kureha, T. Sato, D. Suzuki, Langmuir 2014, 30, 8717. DOI: 10.1021/la501838c
  5. S. Matsui, T. Kureha, Y. Nagase, K. Okeyoshi, R. Yoshida, T. Sato, D. Suzuki, Langmuir 2015, 31, 7228. DOI: 10.1021/acs.langmuir.5b01164
  6. T. Kureha, T. Shibamoto, S. Matsui, T. Sato, D. Suzuki, Langmuir 2016, 32, 4575. DOI: 10.1021/acs.langmuir.6b00760

研究者の略歴

名前:呉羽 拓真 (くれは たくま)

所属:信州大学大学院総合工学系研究科生命機能・ファイバー工学専攻 鈴木研究室 博士後期課程2年, 日本学術振興会特別研究員(DC1)

研究テーマ:高分子ゲル微粒子の分子分離機能発現とミクロ構造解析

略歴:
1991年 長野県生まれ
2013年3月 信州大学 繊維学部 応用化学課程 卒業
2015年3月 信州大学大学院 理工学系研究科 化学・材料専攻 博士前期課程修了
2018年3月 信州大学大学院 総合工学系研究科 生命機能・ファイバー工学専攻 博士後期課程 修了見込み

めぐ

めぐ

投稿者の記事一覧

博士(理学)。大学教員。娘の育児に奮闘しつつも、分子の世界に思いを馳せる日々。

関連記事

  1. 天然にある中間体から多様な医薬候補を創り出す
  2. Kindle Paperwhiteで自炊教科書を読んでみた
  3. 最近の有機化学論文2
  4. 中性ケイ素触媒でヒドロシリル化
  5. 無限の可能性を合成コンセプトで絞り込むーリアノドールの全合成ー
  6. Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」⑦(解答編…
  7. 「触媒的オリゴマー化」によるポリピロロインドリン類の全合成
  8. 学会に行こう!高校生も研究発表できます

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 地方の光る化学企業 ~根上工業殿~
  2. 化学メーカー研究開発者必見!!新規事業立ち上げの成功確度を上げる方法
  3. フォン・ペックマン反応 von Pechmann Reaction
  4. 有機合成化学者が不要になる日
  5. 信越化学、排水・排ガスからの塩水回収技術を開発
  6. 光化学フロンティア:未来材料を生む有機光化学の基礎
  7. サンケイ化学、フェロモン剤を自社生産
  8. 世界初の「窒化タンタル光触媒」、可視光で水分解
  9. C(sp3)-Hアシル化を鍵とするザラゴジン酸Cの全合成
  10. イー・タン Yi Tang

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

注目情報

注目情報

最新記事

第八回ケムステVシンポジウム「有機無機ハイブリッド」を開催します!

夏真っ盛りですね。某ウイルスのもろもろに目を奪われがちですが、この季節は熱中症にも気をつけましょう。…

巧みに設計されたホウ素化合物と可視光からアルキルラジカルを発生させる

第268回のスポットライトリサーチは、金沢大学医薬保健研究域薬学系(大宮研究室)の佐藤 由季也(さと…

第111回―「予防・診断に有効なナノバイオセンサーと太陽電池の開発」Ted Sargent教授

第111回の海外化学者インタビューは、Ted Sargent教授です。トロント大学電気・計算機工学科…

アレノフィルを用いるアレーンオキシドとオキセピンの合成

脱芳香族化を伴う直接的な酸化により芳香族化合物からアレーンオキシドとオキセピンを合成する手法が開発さ…

ケムステニュース 化学企業のグローバル・トップ50が発表【2020年版】

It's no secret that the COVID-19 pandemic ha…

スポットライトリサーチムービー:動画であなたの研究を紹介します

5年前、ケムステ15周年の際に新たな試みとしてはじめたコンテンツ「スポットライトリサーチ」。…

第110回―「動的配座を制御する化学」Jonathan Clayden教授

第110回の海外化学者インタビューは、ジョナサン・クレイデン教授です。マンチェスター大学化学科(訳注…

化学研究で役に立つデータ解析入門:エクセルでも立派な解析ができるぞ編

化学分野でのAIを使った研究が多数報告されていてデータ解析は流行のトピックとなっていますが、専門外か…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP