研究概要

方針
◇ 明るく元気に研究と研究室での生活を楽しむ
◇ 独創性と協調性のバランスを重視する
◇ 研究の前では全員が平等に議論する
 (実生活と研究の場をうまく分ける)
◇ 共同研究を通じて研究室外からも学ぶ
◇ 研究成果を論文としてまとめる

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研究テーマ

◆ 植物の光合成CO2固定回路のしくみの解明と食料増産を目指した植物の改良
 植物が光合成でCO2を固定する回路のしくみを分子レベルで解明して、地球温暖化の解決に貢献することを目指しています (情報Nature Commun 2017詳細)。 現在、イネのCO2固定酵素に着目して、イネの光合成の改良を行っています(情報Mol Plant 2020詳細)。

◆ 液-液相分離の機能解明
 液体と液体が分離する現象、例えば、ラーメンのスープに油の液滴が浮いている現象を液-液相分離と言います。最近、細胞内でも液-液相分離が起きていて、その液滴の正体がタンパク質と核酸の集合体であり、それらが筋萎縮性側索硬化症(ALS)などの様々な病気に関わることが分かってきました(情報Cell 2018, Sci Rep 2021) 。現在、核輸送タンパク質が液-液相分離を調節する機構を蛍光顕微鏡によって調べることで薬の開発を目指しています。

◆ 新しい方法を使った産業利用酵素の改良
 食品加工、化粧品、医薬品合成など幅広い産業分野で酵素は利用されています。産業利用酵素の触媒機能をファージディスプレイを用いた新しい方法で改良しています(Nature Chem Biol 2015)。現在、チーズや乳酸菌飲料の製造に用いられる酵素を新しい方法で改良しています(Protein Sci 2020)。

◆ 天然ゴム合成酵素の触媒機構の解明と改良
 ゴムはとても身近な植物代謝物ですが、未だにその生合成機構は不明です。最近、遺伝子が同定された天然ゴム合成酵素の触媒機構を解明し、ゴムの高品質化のための酵素改良を行っています(情報Commun Biol 2021詳細)。

◆ 院内感染の薬の開発と細胞分裂タンパク質の働きの解明
 感染性細菌MRSAは主な院内感染の原因菌です。MRSAの細胞分裂タンパク質の働きを分子レベルで調べ、その増殖を止める薬を開発しています(情報動画ACS Chem Biol 2017)。最近、創薬から発展させて細胞分裂タンパク質の働きを追跡できる蛍光プローブというツールを開発しました(情報Sci Rep 2019)。この独自に開発したツールを使って、さらに創薬研究を進めています。