Keio University Faculty of Pharmacy 慶應義塾大学 薬学部・薬学研究科

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研究室紹介Research Laboratory

創薬分析化学

教授花岡 健二郎

准教授長瀬 健一

専任講師伊藤 佳子

特任教授金澤 秀子

特任講師佐々木 栄太

特任助教山田 創太

創薬物理化学講座Webサイト外部リンク

創薬分析化学講座では、「特殊な機能を持つ分子」を開発・応用することで、これまでの方法ではできなかった生命現象の可視化や機能発現・制御を可能とし、新たな生命現象や疾病メカニズムの解明、臨床診断などに繋げることを目指した研究を進めていきます。具体的には以下のように、蛍光プローブや機能性人工タンパク質の開発、HPLC等の機器による新規分離システムや新規薬物送達システム(DDS)の開発について分析化学的視点に立った研究を展開します。

1.蛍光プローブの精密設計と開発

生体分子の働きを生きたままの生体で捉えることができれば、従来とは異なる新たな生命科学研究が展開できます。このためには、Chemistryにより特定の生体分子と反応して蛍光を発する蛍光プローブを開発することが極めて重要となります。このような研究分野は、ケミカルバイオロジーと呼ばれ、これまでに低酸素環境,カルシウムイオン,活性硫黄種などを高感度で検出することのできる蛍光プローブを独自の原理および新規蛍光団を基盤として多数開発しています(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 6015. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 5925. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 13713, etc.)。そのうち6種類は市販化することにも成功し、世界中の医学・薬学・生理学などの研究者たちに広く用いられることで、新たな生命現象の解明に大きな貢献をもたらしています。

2.自己組織化デザイナータンパク質

自然界において、自己組織化によって形成される中空のタンパク質シェル構造は、物質の輸送、貯蔵、生産などに巧みに利用されています。私たちは、そのような天然のタンパク質シェル構造を遺伝的または化学的に改変することで、天然には無い様々な形態・特性・機能を持つ人工タンパク質シェルの創成を行っています (Nat. Commun. 2017, 8, 14663. ChemBioChem 2020, 21, 74-79.)。これらの自己組織化デザイナータンパク質は、ドラッグデリバリーや物質センサーなど、疾病を含むさまざまな生命現象の制御や分析へと応用することを目指しています。

3.機能性高分子を用いた分離・分析システム

環境変化を自ら認識し応答する機能性ポリマーを開発し、新しい分離・分析システムの開発を行っています。この方法により、抗体医薬品などのバイオ医薬品や、再生医療で用いる治療用の幹細胞の活性を維持したままの分離が可能となります(Anal Chim Acta. 2020, 1095, 1. Biomater. Sci. 2021, 9, 663.)。これにより、バイオ医薬品の薬価削減や細胞移植の治療効果の向上が期待できます。

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