[スポンサーリンク]

chemglossary

ケミカルジェネティクス chemical genetics

[スポンサーリンク]

ケミカルジェネティクス、もしくは化学遺伝学とは、化学と遺伝学の強みを生かして生命現象の解明を目指す方法論です。

よくある手法としては、およそ上記のような過程を経ます。

 

(1)化合物スクリーニング 「たくさん試しておもしろい性質のある物質を探す」
まず膨大な化学物質の組み合わせから、特異な生理活性を持つ化合物を見出します。天然化合物を収集したライブラリー、医薬品シード化合物を収集したライブラリー、機械的に合成したライブラリーなどを組み合わせ、可能な限り大量の化合物から選抜します。

 

(2)変異体スクリーニング 「クスリの効かない変異体を探しその原因を診断する」
次に、大腸菌・酵母菌・線虫・シロイヌナズナ・ショウジョウバエといった、遺伝学のできる生物に、化合物を投与します。これらの生物はたいてい、かけあわせが可能で、ゲノムが解読済み、変異遺伝子を同定しやすいモデル生物です。耐性変異体を得て、原因遺伝子を同定。標的タンパク質につらなる作用機構を解明していきます。

 

(3)作用機構解明からの応用展開 「新しい農薬・医薬品の開発に向けて」
標的タンパク質の構造にもとづく生理活性化合物の構造展開や、農薬や医薬品など応用開発を目指します。

 

生命の複雑系に明確な摂動を引き起こす分子を糸口に

 

生命のふるまいを予測することは、その複雑さがもたらすところにより、挑戦的な課題のひとつです。分子どうしの物理的な相互作用にはじまり、モデルとなる生体のシステムの中で生命現象が制御され、性フェロモンでカイコが求愛行動をしたり、あるいはネムノキが就眠運動をしたりといった、明確な摂動がどのように引き起こされるのかを明らかにするためには、膨大な量の情報が要求されます。

 

遺伝子の発現が変動することの重要さは、モデル生物での変異体ライブラリーの拡充により、よく明らかにされてきました。しかし、生存に必須で欠くことのできない遺伝子の変異体はそもそも致死であるためなかなか得られません。また、相同で類似の機能を持つ遺伝子がゲノム中に複数ある場合も、目的の表現型を持つ変異体はなかなか得られません。さらに、こういった遺伝学的マッピングによる原因遺伝子の同定は、モデル生物のようにかけあわせをくりかえし行える生き物でしかできません。

 

小分子の化学物質を使って、これらの欠点を補う手法が、いわゆるケミカルジェネティクスの方法論です。

 

ゲノム中の遺伝子の欠損が生命システムに摂動を起こすならば、その遺伝子産物の機能だけをノックダウンして落とす化合物も、きっとどこかにあるはずだ。この考えが、ケミカルジェネティクスのアプローチの根底にあります。とくに、最近はコンビナトリアルケミストリーの発展にともない、ケミカルライブラリーが拡充され、生命現象の解明や、新規医薬品の開発などの分野で、ケミカルジェネティクスの考え方は活用されています。

 

このような背景で、ケミカルジェネティクスは、注目を集めています。

 

参考文献

[1] “Combination chemical genetics.” Lehar J. Nature Chem. Biol. 2008 Review DOI: 10.1038/nchembio.120

Green

投稿者の記事一覧

静岡で化学を教えています。よろしくお願いします。

関連記事

  1. 材料適合性 Material compatibility
  2. メソリティック開裂 mesolytic cleavage
  3. ケミカルバイオロジー chemical biology
  4. メカニカルスターラー
  5. キャピラリー電気泳動の基礎知識
  6. 多成分連結反応 Multicomponent Reaction…
  7. コールドスプレーイオン化質量分析法 Cold Spray Ion…
  8. MOF-5: MOF の火付け役であり MOF の代名詞

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 安全性・耐久性・高活性を兼ね備えた次世代型スマート触媒の開発
  2. 無金属、温和な条件下で多置換ピリジンを構築する
  3. 三菱ウェルと田辺合併 後発薬に新規参入
  4. 触媒的不斉交差ピナコールカップリングの開発
  5. ケネディ酸化的環化反応 Kennedy Oxydative Cyclization
  6. なぜあなたは論文が書けないのか
  7. 第79回―「高分子材料と流体の理論モデリング」Anna Balazs教授
  8. 第93回日本化学会付設展示会ケムステキャンペーン!Part II
  9. Passerini反応を利用できるアルデヒドアルデヒド・イソニトリル・カルボン酸・アミン(
  10. 第五回ケムステVプレミアレクチャー「キラルブレンステッド酸触媒の開発と新展開」

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2013年2月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728  

注目情報

注目情報

最新記事

金属アルコキシドに新たなファミリー!Naでも切れない絆

アルカリ金属と1-アダマンタノール (HOAd1)の混合により、平面三角形構造かつ未還元のヒドロキシ…

理工系のAI英作文術

概要英語が苦手な人でもAI自動翻訳を使えば、短時間で英語が得意な人に匹敵する英文が書…

Ni(0)/SPoxIm錯体を利用した室温におけるCOの可逆的化学吸着反応

第395回のスポットライトリサーチは、大阪大学大学院 工学研究科 (生越研究室)・山内泰宏さんにお願…

第27回ケムステVシンポ『有機光反応の化学』を開催します!

7月に入り、いよいよ日差しが強まって夏本格化という時期になりました。光のエネルギーを肌で感じられます…

国内最大級の研究者向けDeepTech Company Creation Program「BRAVE FRONTIER」 2022年度の受付開始 (7/15 〆切)

Beyond Next Ventures株式会社(本社:東京都中央区、代表取締役社⻑:伊藤毅、以下「…

イミンアニオン型Smiles転位によるオルトヒドロキシフェニルケチミン合成法の開発

第394回のスポットライトリサーチは、東京農工大学 大学院工学府 応用化学専攻 森研究室の神野 峻輝…

マテリアルズ・インフォマティクスで用いられる統計[超入門]-研究者が0から始めるデータの見方・考え方-

開催日:2022/07/06 申込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足の影…

表面酸化した銅ナノ粒子による低温焼結に成功~銀が主流のプリンテッドエレクトロニクスに、銅という選択肢を提示~

第393回のスポットライトリサーチは、北海道大学 大学院工学院 材料科学専攻 マテリアル設計講座 先…

高分子材料におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用とは?

 申込みはこちら■セミナー概要本動画は、20022年5月18日に開催されたセミナー「高分…

元素のふるさと図鑑

2022年も折り返しに差し掛かりました。2022年は皆さんにとってどんな年になり…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP