生命理工学系 News

湯浅研究室 ―研究室紹介 #45―

糖・核酸・光を要素とする生体機能分子の創製

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2017.04.17

生命理工学系にはライフサイエンスとテクノロジーに関連した様々な研究室があり、基礎科学と工学分野の研究のみならず、医学や薬学、農学等、幅広い分野で最先端の研究が活発に展開されています。

研究室紹介シリーズでは、ひとつの研究室にスポットを当てて研究テーマや研究成果を紹介。今回は、有機物理化学の知識を総動員し、人工糖分子、人工核酸分子などの生体機能分子の設計・合成を行う、湯浅研究室です。

教授 湯浅英哉

生命理工学コース
教授 湯浅英哉別窓

キーワード 生物有機化学、糖化学、核酸化学、光化学
Webサイト 湯浅・大窪研究室別窓

研究紹介

湯浅研究室(発光化学、糖化学)は、大窪研究室(核酸化学)と共同で、様々な生命現象を有機合成化学および無機化学を利用し「見る・操る」技術の開発を行っています。

1. 新しい有機燐光物質を発見!!

バイオイメージング剤として期待。

バイオイメージング剤として期待

2. ガンの光線力学治療法

近赤外線で照射すると可視光を発光する常識はずれのランタニドナノ粒子を使う。

近赤外線で照射すると可視光を発光する常識はずれのランタニドナノ粒子を使う

3. コメツキムシのような分子

蝶番糖のフリップを応用した分子デバイスの開発。

蝶番糖のフリップを応用した分子デバイスの開発

研究成果

論文(2007年以降、査読あり)

湯浅研究室では、得られた研究成果を積極的に学会や学術誌等で発表します。

  • [1] S. Kuno, T. Kanamori, Z. Yijing, H. Ohtani and H. Yuasa. Long Persistent Phosphorescence of Crystalline Phenylboronic Acid Derivatives: Photophysics and a Mechanistic Study. ChemPhotoChem, 1, 102-106 (2017).
  • [2] T. Kanamori, T. Sawamura, T. Tanaka, I. Sotokawa, R. Mori, K. Inada, A. Ohkubo, S. I. Ogura, Y. Murayama, E. Otsuji and H. Yuasa. Coating lanthanide nanoparticles with carbohydrate ligands elicits affinity for HeLa and RAW264.7 cells, enhancing their photodamaging effect. Bioorg. Med. Chem., 25, 743-749 (2017).
  • [3] J. Takeuchi, A. Ohkubo and H. Yuasa. A ring-flippable sugar as a stimuli-responsive component of liposomes. Chem. Asian. J., 10, 586-594 (2015).
  • [4] T. Sawamura, T. Tanaka, H. Ishige, M. Iizuka, Y. Murayama, E. Otsuji, A. Ohkubo, S. Ogura and H. Yuasa. The Effect of Coatings on the Affinity of Lanthanide Nanoparticles to MKN45 and HeLa Cancer Cells and Improvement in Photodynamic Therapy Efficiency. Int. J. Mol. Sci., 16, 22415-22424 (2015).
  • [5] A. Ohkubo, K. Yamada, Y. Ito, K. Yoshimura, K. Miyauchi, T. Kanamori, Y. Masaki, K. Seio, H. Yuasa and M. Sekine. Synthesis and triplex-forming properties of oligonucleotides capable of recognizing corresponding DNA duplexes containing four base pairs. Nucleic Acids Res., 43, 5675-5686 (2015).
  • [6] S. Kuno, H. Akeno, H. Ohtani and H. Yuasa. Visible room-temperature phosphorescence of pure organic crystals via a radical-ion-pair mechanism. Phys. Chem. Chem. Phys., 17, 15989-15995 (2015).
  • [7] S. Hososhima, H. Yuasa, T. Ishizuka, M. R. Hoque, T. Yamashita, A. Yamanaka, E. Sugano, H. Tomita and H. Yawo. Near-infrared (NIR) up-conversion optogenetics. Sci. Rep., 5, 16533 (2015).
  • [8] A. Shimoyama, H. Watase, Y. Liu, S. Ogura, Y. Hagiya, K. Takahashi, K. Inoue, T. Tanaka, Y. Murayama, E. Otsuji, A. Ohkubo and H. Yuasa. Access to a novel near-infrared photodynamic therapy through the combined use of 5-aminolevulinic acid and lanthanide nanoparticles. Photodiagnosis Photodyn. Ther., 10, 607-614 (2013).
  • [9] Y. Liu, T. Kobayashi, M. Iizuka, T. Tanaka, I. Sotokawa, A. Shimoyama, Y. Murayama, E. Otsuji, S. Ogura and H. Yuasa. Sugar-attached upconversion lanthanide nanoparticles: a novel tool for high-throughput lectin assay. Bioorg. Med. Chem., 21, 2832-2842 (2013).
  • [10] Y. Yuzawa, H. Nishihara, T. Haraguchi, S. Masuda, M. Shimojima, A. Shimoyama, H. Yuasa, N. Okada and H. Ohta. Phylogeny of galactolipid synthase homologs together with their enzymatic analyses revealed a possible origin and divergence time for photosynthetic membrane biogenesis. DNA Res., 19, 91-102 (2012).
  • [11] H. Tsutsumi, H. Ohkusa, H. Park, T. Takahashi, H. Yuasa and H. Mihara. Gold nanoparticles conjugated with monosaccharide-modified peptide for lectin detection. Bioorg. Med. Chem. Lett., 22, 6825-6827 (2012).
  • [12] L. Y. Yang, Y. Kawada, L. Bai, D. Kubota and H. Yuasa. 2-Oxabutane as a substitute for internal monomer units of oligosaccharides to create lectin ligands. Org. Biomol. Chem., 9, 6579-6586 (2011).
  • [13] S. Masuda, J. Harada, M. Yokono, Y. Yuzawa, M. Shimojima, K. Murofushi, H. Tanaka, H. Masuda, M. Murakawa, T. Haraguchi, M. Kondo, M. Nishimura, H. Yuasa, M. Noguchi, H. Oh-Oka, A. Tanaka, H. Tamiaki and H. Ohta. A monogalactosyldiacylglycerol synthase found in the green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum reveals important roles for galactolipids in photosynthesis. Plant Cell., 23, 2644-2658 (2011).
  • [14] L. Y. Yang, T. Haraguchi, T. Inazawa, S. Kajiwara and H. Yuasa. Synthesis of a novel class of glycocluster with a cyclic α-(1→6)-octaglucoside as a scaffold and their binding abilities to concanavalin A. Carbohydr. Res., 345, 2124-2132 (2010).
  • [15] H. Yuasa, M. Izumi and H. Hashimoto. Thiasugars: potential glycosidase inhibitors. Curr. Top. Med. Chem., 9, 76-86 (2009).
  • [16] H. Yuasa, T. Haraguchi and T. Itagaki. A Facile Latex Agglutination Lectin Assay (LALA) for Weakly Binding Ligands. J. Carbohydr. Chem., 28, 78-93 (2009).
  • [17] N. Mitsuhashi and H. Yuasa. A Novel Galactosyltransferase Inhibitor with Diamino Sugar as a Pyrophosphate Mimic. Eur. J. Org. Chem., 2009, 1598-1605 (2009).
  • [18] M. Izumi, H. Yuasa and H. Hashimoto. Bisubstrate analogues as glycosyltransferase inhibitors. Curr. Top. Med. Chem., 9, 87-105 (2009).
  • [19] H. Yuasa, O. Tsuruta, T. Izumi, T. Takahara, M. Izumi and H. Hashimoto. β-Selective Glycosidation of a 5-Thioglucosamine Derivative. Chem. Lett., 37, 1288-1289 (2008).
  • [20] H. Yuasa, Y. Tanetani, T. Miyazaki, M. Izumi and H. Hashimoto. Syntheses and Glycosidation Reactions of 6-Thiosialosyl Donors. Lett. Org. Chem., 5, 262-264 (2008).
  • [21] H. Yuasa, Y. Suga and H. Hashimoto. Glycosidation Reactions of 5-Thioxylopyranosyl Donors. Lett. Org. Chem., 5, 429-431 (2008).
  • [22] H. Yuasa, M. Jouyabu, N. Mitsuhashi and H. Hashimoto. Syntheses of 5-Thio-D-Mannose from Petrochemicals and a Disaccharide Analog Containing It. Res. Lett. Org. Chem., 2008, 1-4 (2008).
  • [23] T. Miyazaki, D. Hiyoshi, M. Izumi, H. Hashimoto and H. Yuasa. Stereoselective Synthesis of 5-Thio-β-L-Fucopyranosyl Phosphate. Lett. Org. Chem., 5, 576-578 (2008).
  • [24] H. Yuasa, O. Tsuruta and H. Hashimoto. A novel 5-thioglycosylation method with 1,5-dithioglycosyl donors: relevance to exo- versus endocyclic activation. Tetrahedron Lett., 48, 7953-7956 (2007).
  • [25] H. Yuasa, H. Honma, H. Hashimoto, M. Tsunooka and K. Kojima-Aikawa. Pentamer is the minimum structure for oligomannosylpeptoids to bind to concanavalin A. Bioorg. Med. Chem. Lett., 17, 5274-5278 (2007).
  • [26] H. Yuasa, N. Fujii and S. Yamazaki. A novel proton-selective sensor based on a sugar with hinge flexibility. Org. Biomol. Chem., 5, 2920-2924 (2007).

教員紹介

湯浅英哉 教授 理学博士

1986年 東京工業大学 理学部化学科 卒業
1991年 - 1993年 アルバータ大学 化学科 博士研究員
1993年 - 1994年 理化学研究所 フロンティアシステム研究員
1994年 - 2000年 東京工業大学 大学院生命理工学研究科 助手
2000年 - 2006年 東京工業大学 大学院生命理工学研究科 助教授
2006年 - 2010年 東京工業大学 大学院生命理工学研究科 准教授
2010年より 東京工業大学 大学院生命理工学研究科 教授
1995年 有機合成化学協会 研究企画賞(高砂香料工業)
1998年 東京工業大学糖鎖研究会奨励賞
2002年 東京工業大学挑戦的研究賞 受賞
専門
生物有機化学、糖化学

教員からのメッセージ

湯浅教授より

私たちは生体分子の外科手術を有機合成の技術を駆使して行っています。

本当の手術と違って、生体分子は見ることも触ることもできないのですが、有機化学の理論を学ぶうちにあたかもプラモデルを作るかのように分子の組み立てができるようになってきます。

皆さんもこの醍醐味を味わってみませんか?

お問い合わせ先

教授 湯浅英哉
すずかけ台キャンパス J2棟 803号室
E-mail : hyuasa@bio.titech.ac.jp

※この内容は掲載日時点の情報です。最新の研究内容については研究室サイト別窓をご覧ください。

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