立命館大学薬学部 生体分子構造学研究室

Structural Biology Lab, College of Pharmaceutical Sciences, Ritsumeikan University

北原 亮/ Ryo Kitahara (Professor)

Contact: E-mail:   ryo@ph.ritsumei.ac.jp/ Tel: 077-561-5751/ Twitter @KitaharaLab

メッセージ:皆と同じ手法、同じ発想では、同じことしかわかりません。何か自分の特徴を見出し、極めて研究することが大切です。 特殊な手法でも、一般性のある結果や法則を見出せば、それは立派な独創性です。

High Pressure apparatus: HP-NMR, HP-fluorescence, HP-UV/vis, HP-microscope, and HP-vessel

Keywords: structural biology, extreme biophysics, high pressure, proteins, structure-function relationship, denaturation, intermediate state, circadian rhythm, liquid-liquid phase separation (LLPS), enzyme, and Artemia

My hobby:   volleyball and angling

「生命の謎を解き明かし、新たな医薬品開発に貢献したい」

 タンパク質は多くの生命現象の担い手です。タンパク質のかたち(構造)に基づいて生命現象を分子レベルで理解する、それが構造生物学です 。創薬標的であるタンパク質の構造が解明されると、合理的な医薬品開発が可能になるのです。

"Exploring the mechanisms of life and contributing to the development of new drugs" Structural biology enables the understanding of biological phenomena at the molecular level through the elucidation of protein structure. Drugs interact with a protein’s structure to regulate its functional activities. Thus, elucidating the structure of a target protein can lead to drug screening and rational drug design. 

「極限環境からタンパク質の本質に迫る」 

 多くのタンパク質は立体構造をつくり働きます。しかし、遺伝子変異や細胞環境の変化により、タンパク質のかたちや安定性が変わるとアミロイド線維など凝集体を作ったり病気になります。私たちは、数千気圧の圧力をかけながらNMRや蛍光など各種分光測定を行うという特徴的な方法で、タンパク質のかたちの変化を研究しています。

"Exploring the essence of structure-function relationships in proteins by analyzing extreme environments" A protein’s function often relies on its three-dimensional structure. However, genetic mutations and alterations in the cellular environment can change the protein’s structure and erode its stability. A partially or completely denatured protein can cause diseases by forming aggregates such as amyloid fibers. Thus, we are currently utilizing various spectroscopic techniques, such as NMR and fluorescence spectrometries, to conduct unique research on structural changes in proteins subjected to perturbations in pressure and temperature.  

 「分子〜細胞〜個体」

  水深数千メートルの深海にも微生物、魚など様々な生命が存在しています。水深1,000 mが約100気圧なので、数百気圧でも生命は生きられるということ。当然、1気圧下で生息している動物とは異なる仕組みがあるのでしょう。分子から細胞、個体に及ぶ圧力実験からその謎に迫ります。高圧顕微鏡を使えば、数百気圧下の世界を覗くことができます。

"Molecules-cells-individuals" At ocean depths of several thousand meters, there exist microorganisms, fish, shrimp, and other life forms. The pressure at 1,000 m below sea level is approximately 100 atm, so life is present even at several hundred atmospheres. Naturally, biological mechanisms may differ between animals living at 100 atm and those living at 1 atm. Fortunately, we can see the world deep beneath the sea with high-pressure microscopy, a technology that enables us to view cells and small animals at pressures not possible with spectroscopy. With high-pressure microscopy, we aim to perform high-pressure experiments to elucidate pressure-adapted biological mechanisms in molecules, cells, and individuals.