MF研究者総覧

研究者データベース

詳細
researchmap個人ページ
Last Updated :2024/07/25

研究者情報

マスター

アカウント（マスター）

  • 氏名

    景山　義之(カゲヤマ　ヨシユキ), カゲヤマ　ヨシユキ

所属（マスター）

  • 理学研究院　化学部門　物理化学分野

所属（マスター）

  • 理学研究院　化学部門　物理化学分野

独自項目

syllabus

  • 2021, 一般教育演習(ﾌﾚｯｼｭﾏﾝｾﾐﾅｰ), Freshman Seminar, 学士課程, 全学教育, 化学　機能性物質　環境　健康　ものづくり　化学産業　高分子科学　生物物理学　科学倫理　
  • 2021, 化学実験Ⅳ, Laboratory Work in Chemistry IV, 学士課程, 理学部, 物理化学、電気化学、光と物質の相互作用、赤外分光法、蛍光分光法、真空、放電、電子衝撃分光法, エネルギー準位
  • 2021, 化学実験Ｃ, Laboratory Work in Chemistry C, 学士課程, 理学部, See the English version
  • 2021, 化学実験Ｄ, Laboratory Work in Chemistry D, 学士課程, 理学部, See the English version

researchmap

プロフィール情報

学位

  • 博士（学術）（2006年03月 東京大学）
  • 修士（学術）（2003年03月 東京大学）

プロフィール情報

  • プロフィール

    「分子集団として何かを自律的に行い続ける」ことを実現する研究を行っています。

    主な研究成果であるベシクル自己生産反応系や光駆動結晶の研究については、一見「よくある研究の一例だ」と思われがちです。しかし、前者は分子集合体レベルでの不可逆的自触媒プロセスを、後者は分子集合体としての自励振動力学系を実現した研究であり、これまでの化学研究と比較すると「見かけは似ていても、その本質は全く違う研究」という位置づけになります。分子集団の非線形挙動の学際的研究を通じ、「化学の新領域」や「化学成果の新たな出口」の創出を目指しています。

  • 姓

    景山, カゲヤマ

  • 名

    義之, ヨシユキ

  • ID各種

    200901065766096991

対象リソース

業績リスト

研究分野

  • 自然科学一般 / 生物物理、化学物理、ソフトマターの物理
  • ナノテク・材料 / 機能物性化学
  • ライフサイエンス / 生物有機化学
  • ナノテク・材料 / 構造有機化学、物理有機化学
  • ナノテク・材料 / 基礎物理化学

経歴

  • 2013年10月 - 2017年03月 科学技術振興機構 さきがけ研究員
  • 2009年04月 - 北海道大学大学院理学研究院 助教
  • 2007年04月 - 2009年03月 東京理科大学薬学部 研究員
  • 2007年 - 2009年 Researcher,Faculty of Pharmaceutical Sciences, Tokyo Univ. of Science
  • 2006年04月 - 2007年03月 東京大学大学院総合文化研究科 研究員
  • 2006年 - 2007年 Researcher,Graduate School of Arts and Sciences, The Univ. of Tokyo
  • 2005年 - 2006年 Graduate Student,Graduate School of Arts and Sciences, The Univ. of Tokyo

学歴

  •         - 2006年   東京大学   総合文化研究科   広域科学専攻相関基礎科学系
  •         - 2003年   東京大学   総合文化研究科   広域科学専攻相関基礎科学系
  •         - 2001年   東京大学   教養学部   基礎科学科

受賞

  • 2015年09月 第9回バイオ関連化学シンポジウム講演賞
     
    受賞者: 景山 義之
  • 2013年04月 日本化学会 第93春季年会優秀講演賞(学術)
     
    受賞者: 景山 義之

論文

  • 景山 義之
    Colloid & Interface Communications 48 1 34 - 37 公益社団法人 日本化学会 コロイドおよび界面化学部会 2023年03月10日 
    生命体のような高度な自律機能を誇る分子システムを構築することは、超分子化学の一つの目標である。この分野では、従来、一個の分子機械の設計と合成に関心が向けられてきた。これに対して筆者は、分子機械を集積させることによって、巨視的な自律機能、例えば自律遊泳を実現する分子システムを構築したので報告する。
  • Yoshiyuki Kageyama, Makiko Matsuura, Daisuke Yazaki
    2023年01月25日 [通常論文]
     
    Living organisms show self-sustained motion, make behavioural decisions in response to their environment, and replicate themselves in a genetic manner. Recently, nanometre-sized molecular machines have been assembled to realise macroscopic systems that exhibit self-sustaining dynamics. However, it is unclear how such systems can acquire the ability to make decisions in response to their environment. We have previously reported that the behaviour of a light-driven self-oscillating crystal becomes complicated when the driving light is polarised. Here, we reveal by incorporating a theoretical analysis that the apparent complexity is due to the orientation of the crystal relative to the incident light. An additional reason for this complexity is that the components remember the polarity of the preceding light input. Our results provide a new concept, i.e., collaboration between a motor molecule to achieve self-sustaining motion and a responsive machine for storing information to realise self-governed dynamics in a multimolecular architecture.
  • Yoshiyuki Kageyama, Goro Maruta
    2022年11月14日 [査読無し][通常論文]
     
    Dissipative self-assembly is a recently proposed concept in the field of non-equilibrium systems. This concept catches the reader's attention owing to its relationship with life phenomena. Recently, Credi's group has reported the behavior of a directional supramolecular pump that works under continuous light irradiation with the regime of dissipative self-assembly. Despite their remarkable results, the thermodynamic aspects illustrated in their paper have the potential to mislead readers about the chemistry of non-equilibrium systems.
  • Gyeorye Lee, Yoshiyuki Kageyama, Sadamu Takeda
    Bulletin of the Chemical Society of Japan 95 6 909 - 921 2022年06月15日 [査読有り][通常論文]
  • Kazuma Obara, Yoshiyuki Kageyama, Sadamu Takeda
    Small 2105302 - 2105302 2022年02月 [査読有り][通常論文]
     
    https://www.hokudai.ac.jp/news/2021/11/post-942.html
  • 景山 義之
    日本応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス分科会誌 32 4 194 - 204 2021年11月24日 [査読無し][招待有り]
  • 景山 義之
    Isotope News 775 31 - 35 日本アイソトープ協会 2021年06月01日 [査読無し][招待有り]
  • Yoshiyuki Kageyama
    Symmetry 12 10 1688 - 1688 2020年10月14日 [査読有り][招待有り]
     
    The construction of molecular robotic-like objects that imitate living things is an important challenge for current chemists. Such molecular devices are expected to perform their duties robustly to carry out mechanical motion, process information, and make independent decisions. Dissipative self-organization plays an essential role in meeting these purposes. To produce a micro-robot that can perform the above tasks autonomously as a single entity, a function generator is required. Although many elegant review articles featuring chemical devices that mimic biological mechanical functions have been published recently, the dissipative structure, which is the minimum requirement, has not been sufficiently discussed. This article aims to show clearly that dissipative self-organization is a phenomenon involving autonomy, robustness, mechanical functions, and energy transformation. Moreover, the author details the recent experimental results of an autonomous light-driven molecular device that achieves all of these features. In addition, a chemical model of cell-amplification is also discussed to focus on the generation of hierarchical movement by dissipative self-organization. By reviewing this research, it may be perceived that mainstream approaches to synthetic chemistry have not always been appropriate. In summary, the author proposes that the integration of catalytic functions is a key issue for the creation of autonomous microarchitecture.
  • Yoshiyuki Kageyama, Tomonori Ikegami, Shinnosuke Satonaga, Kazuma Obara, Hiroyasu Sato, Sadamu Takeda
    Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 2020年03月19日 [査読有り][通常論文]
     
    For creation of autonomous microrobots which are able to move under conditions of a constant environment and a constant energy supply, a mechanism for maintenance of mechanical motion with a capacity for self-control is required. This requirement, known as self-organisation, represents the ability of a system to evade equilibrium through formation of a spatio-temporal pattern. Following our previous finding of a self-oscillatory flipping motion of an azobenzene-containing co-crystal, we present here regulation of the flipping motion by a light-receiving sensor molecule in relation to the alignment and role of azobenzene molecules in crystals. In the anisotropic structure, a specific azobenzene molecule acts as a reaction centre for the conversion of light to a mechanical function process, while the other molecules act as modulators for spatio-pattern regulation. The present results demonstrate that autonomously drivable molecular materials can exhibit information-responsive, self-sustainable motion by incorporating stimulus-responsive sensors.
  • Yoshiyuki Kageyama
    ChemPhotoChem 3 327 - 336 2019年06月 [査読有り][招待有り]
     
    オープンアクセス。 自律運動発現の要件についてまとめたMinireview。 雑誌の趣旨を踏まえ、光照射下での挙動についてまとめている。自己組織化を専門としない化学者に向け、基礎的な内容に焦点を絞って記載。
  • 小原一馬, 景山 義之
    化学と教育 67 2 74 - 75 日本化学会 2019年02月 [査読無し][招待有り]
  • 景山義之
    高分子 67 6 328‐329 - 329 2018年06月 [査読無し][招待有り]
  • 自己秩序を形成して動き続ける生命のような分子集合体の創出
    景山 義之
    有機結晶部会ニュースレター 40 67 - 70 2017年03月 [査読無し][通常論文]
  • 景山義之
    化学と工業 69 9 736‐737 - 737 日本化学会 2016年09月 [査読無し][招待有り]
  • Tomonori Ikegami, Yoshiyuki Kageyama, Kazuma Obara, Sadamu Takeda
    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 55 29 8239 - 8243 2016年07月 [査読有り][通常論文]
     
    Building a bottom-up supramolecular system to perform continuously autonomous motions will pave the way for the next generation of biomimetic mechanical systems. In biological systems, hierarchical molecular synchronization underlies the generation of spatio-temporal patterns with dissipative structures. However, it remains difficult to build such self-organized working objects via artificial techniques. Herein, we show the first example of a square-wave limit-cycle self-oscillatory motion of a noncovalent assembly of oleic acid and an azobenzene derivative. The assembly steadily flips under continuous blue-light irradiation. Mechanical self-oscillation is established by successively alternating photoisomerization processes and multi-stable phase transitions. These results offer a fundamental strategy for creating a supramolecular motor that works progressively under the operation of molecule-based machines.
  • Yoshiyuki Kageyama, Tomonori Ikegami, Yuta Kurokome, Sadamu Takeda
    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL 22 25 8669 - 8675 2016年06月 [査読有り][通常論文]
     
    Macroscopic and spatially ordered motions of self-assemblies composed of oleic acid and a small amount of an azobenzene derivative, induced by azobenzene photoisomerization, was previously reported. However, the mechanism of the generation of submillimeter-scale motions by the nanosized structural transition of azobenzene was not clarified. Herein, an underlying mechanism of the motions is proposed in which deprotonation of carboxyl groups in co-operation with azobenzene photoisomerization causes a morphological transition of the self-assembly, which in turn results in macroscopic forceful dynamics. The photoinduced deprotonation was investigated by potentiometric pH titration and FTIR spectroscopy. The concept of hierarchical molecular interaction generating macroscale function is expected to promote the next stage of supramolecular chemistry.
  • 景山 義之
    C & I commun : colloid & interface communication : newsletter from DCSC 41 3 13 - 15 日本化学会コロイドおよび界面化学部会 2016年 [査読無し][招待有り]
  • Masahiro Mizuno, Taro Toyota, Miki Konishi, Yoshiyuki Kageyama, Masumi Yamada, Minoru Seki
    LANGMUIR 31 8 2334 - 2341 2015年03月 [査読有り][通常論文]
     
    A new microfluidic process was used to generate unique micrometer-sized hierarchical lipid particles having spherical lipid-core and multilamellar-shell structures. The process includes three steps: (1) formation of monodisperse droplets in a nonequilibrium state at a microchannel confluence, using a phospholipid-containing water-soluble organic solvent as the dispersed phase and water as the continuous phase; (2) dissolution of the organic solvent of the droplet into the continuous phase and concentration of the lipid molecules; and (3) reconstitution of multilamellar lipid membranes and simultaneous formation of a lipid core. We demonstrated control of the lipid particle size by the process conditions and characterized the obtained particles by transmission electron microscopy and microbeam small-angle X-ray scattering analysis. In addition, we prepared various types of core-shell and core-core-shell particles incorporating hydrophobic/hydrophilic compounds, showing the applicability of the presented process to the production of drug-encapsulating lipid particles.
  • Yoshiyuki Kageyama, Tomonori Ikegami, Natsuko Hiramatsu, Sadamu Takeda, Tadashi Sugawara
    SOFT MATTER 11 18 3550 - 3558 2015年 [査読有り][通常論文]
     
    The nonequilibrium organization of self-assemblies from small building-block molecules offers an attractive and essential means to develop advanced functional materials and to understand the intrinsic nature of life systems. Fatty acids are well-known amphiphiles that form self-assemblies of several shapes. Here, we found that the lengths of helical structures of oleic acid formed in a buffered aqueous solution are dramatically different by the presence or absence of certain amphiphilic carboxylic acids. For example, under the coexistence of a small amount of N-decanoyl-L-alanine, we observed the formation of over 1 centimeter-long helical assemblies of oleate with a regular pitch and radius, whereas mainly less than 100 mm-long helices formed without this additive. Such long helical assemblies are unique in terms of their highly dimensional helical structure and growth dynamics. Results from the real-time observation of self-assembly formation, site-selective small-angle X-ray scattering, high-performance liquid chromatography analysis, and pH titration experiments suggested that the coexisting carboxylates assist in elongation by supplying oleate molecules to a scaffold for oleate helical assembly.
  • Yasar Akdogan, Wei Wei, Kuo-Ying Huang, Yoshiyuki Kageyama, Eric W. Danner, Dusty R. Miller, Nadine R. Martinez Rodriguez, J. Herbert Waite, Songi Han
    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 53 42 11253 - 11256 2014年10月 [査読有り][通常論文]
     
    Sessile marine mussels must dry underwater surfaces before adhering to them. Synthetic adhesives have yet to overcome this fundamental challenge. Previous studies of bioinspired adhesion have largely been performed under applied compressive forces, but such studies are poor predictors of the ability of an adhesive to spontaneously penetrate surface hydration layers. In a force-free approach to measuring molecular-level interaction through surface-water diffusivity, different mussel foot proteins were found to have different abilities to evict hydration layers from surfacesa necessary step for adsorption and adhesion. It was anticipated that DOPA would mediate dehydration owing to its efficacy in bioinspired wet adhesion. Instead, hydrophobic side chains were found to be a critical component for protein-surface intimacy. This direct measurement of interfacial water dynamics during force-free adsorptive interactions at solid surfaces offers guidance for the engineering of wet adhesives and coatings.
  • Yasar Akdogan, Wei Wei, Kuo-Ying Huang, Yoshiyuki Kageyama, Eric W. Danner, Dusty R. Miller, Nadine R. Martinez Rodriguez, J. Herbert Waite, Songi Han
    Angew. Chem. 126 42 11435 - 11438 2014年08月 [査読有り][通常論文]
  • 景山 義之
    生物物理 54 1 S134  一般社団法人 日本生物物理学会 2014年
  • Yoshiyuki Kageyama, Naruho Tanigake, Yuta Kurokome, Sachiko Iwaki, Sadamu Takeda, Kentaro Suzuki, Tadashi Sugawara
    CHEMICAL COMMUNICATIONS 49 82 9386 - 9388 2013年 [査読有り][通常論文]
     
    Submillimetre size self-assemblies composed of oleate and azobenzene derivatives show forceful motions such as screw-type coiling-recoiling motion by photoirradiation.
  • Koh-ichiroh Shohda, Mieko Tamura, Yoshiyuki Kageyama, Kentaro Suzuki, Akira Suyama, Tadashi Sugawara
    SOFT MATTER 7 8 3750 - 3753 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    The amplification of a 1229 bp template DNA that encoded the green fluorescent protein (GFP) was conducted in cell-sized giant vesicles (GVs, phi > 1 mu m) using a real-time polymerase chain reaction (PCR) technique. The proportion of PCR-proceeded GV reached up to 16% of all GVs. The dependence of PCR on GV size was elucidated by flow cytometry analysis.
  • Hiroshi Takahashi, Yoshiyuki Kageyama, Kensuke Kurihara, Katsuto Takakura, Shigeru Murata, Tadashi Sugawara
    CHEMICAL COMMUNICATIONS 46 46 8791 - 8793 2010年 [査読有り][通常論文]
     
    In water, phosphoric membrane molecule (V(-)) self-assembled to form an anionic giant vesicle, the surface of which served as a catalyst for the autocatalytic formation of V(-) from its membrane precursor (V(star)), and the amplified V(-) produced a new vesicle using the original vesicle as a scaffold.
  • Shin Aoki, Kengo Hanaya, Yoshiyuki Kageyama, Masanori Kitamura
    HETEROCYCLES 82 2 1601 - 1601 2010年 [査読無し][招待有り]
     
    Previously, we reported the synthesis of a biotin dopamine conjugate (Btn-DA) with a photocleavable 8-quinolinyl benzenesulfonate (QB) linker for the isolation of an intact complex of DA and anti-DA antibody (IgG(1)) (DA-IgG(1) complex). In this work, we synthesized a photocleavable Btn-DA conjugate with a polyethyleneoxy linker to improve the complexation efficiency and the recovery yields of DA-IgG(1) complex. The results of QCM, ELISA, and Western blot analyses indicate that the introduction of polyethyleneoxy linkers improved the efficiency of DA-IgG(1) complexation.
  • Yoshiyuki Kageyama, Ryosuke Ohshima, Kazusa Sakurama, Yoshihisa Fujiwara, Yoshifumi Tanimoto, Yasuyuki Yamada, Shin Aoki
    CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN 57 11 1257 - 1266 2009年11月 [査読有り][通常論文]
     
    Pholochemical cleavage reactions of 8-quinolinyl benzenesulfonate derivatives anti related sulfonates in aqueous solutions are reported. The 8-quinolinyl benzenesulfonates undergo photolysis upon photoirradiation at 300-330 nm to give the corresponding 8-quinolinols and benzenesulfonic acids with the product ion of only negligible amounts of by products. The effects of substituent groups of the 8-quinolinyl moiety and the benzene ring on the photolysis reactions were examined. Based on steady-state mechanistic studies using a triplet sensitizer, a triplet quencher, and electron donors, it was suggested that the photolysis proceeds mainly via the homolytic cleavage of S-O bonds in the excited triplet state.
  • Shin Aoki, Nanako Matsuo, Kengo Hanaya, Yasuyuki Yamada, Yoshiyuki Kageyama
    BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY 17 9 3405 - 3413 2009年05月 [査読有り][通常論文]
     
    The ability of avidin (Avn) to form strong complex with biotin (Btn) is frequently used in the detection and isolation of biomolecules in biochemical, analytical, and medicinal research. The fact that the binding is nealy irreversible, however, constitutes a drawback in term of the isolation and purification of intact biomolecules. We recently found that 8-quinolinyl esters of aromatic or aliphatic sulfonic acids undergo photolysis when irradiated at 300-330 nm in aqueous solution at neutral pH. In this work, a biotin-dopamine (BD) conjugate containing a photocleavable 8-quinolinyl benzenesulfonate (QB) linker, BDQB, was designed and synthesized for use in the efficient recovery of dopamine-protein (e.g., antibody) complexes from an Avn-Btn system. The complexation of BDQB with a primary anti-dopamine antibody (anti-dopamine IgG(1) from mouse) on an Avn-coated plate was confirmed by an enzyme-linked immunosorbent assay ( ELISA) utilizing a secondary antibody (anti-IgG(1) antibody) conjugated with horseradish peroxidase (HRP). Upon the photoirradiation (at 313 nm) of the BDQB-IgG(1) complex, the release of dopamine-IgG(1) complex was confirmed by ELISA. Characterization of the resulting photoreleased dopamine anti-dopamine IgG(1) complex was performed by SDS-PAGE and Western blot. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Shin Aoki, Yumiko Tomiyama, Yoshiyuki Kageyama, Yasuyuki Yamada, Motoo Shiro, Eiichi Kimura
    Chem. Asian J. 4 4 561 - 573 2009年04月06日 [査読有り][通常論文]
     
    Sulfonamide constitutes a ubiquitous functional group that is frequently used in organic chemistry, analytical chemistry, and medicinal chemistry. We report herein on the photolysis of a dansylamide moiety of 1-dansyl-1,4,7,10-tetraazzacyclododecane (N-dansylcyclen, L-2) in the presence of a zinc(II) ion in aqueous solution. By potentiometric pH titrations, the complexation constant for the 1:1 complex of L-2 and Zn2+, logK(s)(ZnL2), in aqueous solution at 25 degrees C with I=0.1 (NaNO3) was determined to be 6.5 +/- 0.1. The structure of the ZnL2 complex was confirmed by single-crystal X-ray diffraction analysis. During fluorescence titrations of L-2 With Zn2+ (irradiation at 308 or 350 nm) in aqueous solution at pH 7.4 (1.0 mM HEPES with I=0.1 (NaNO3)) and 25 degrees C, considerable enhancement in fluorescence emission of the Zn2+ complex of L-2 (ZnL2) was observed, while metal-free 12 exhibited only a negligible emission change upon UV irradiation. It was revealed that this emission enhancement arose from the photoinduced cleavage of a sulfonylamide moiety in ZnL2, yielding the Zn2+-cyclen complex and 5-dimethylaminonaphthalene-1-sulfinic acid, which has a greater quantum yield (0) for fluorescence emission than that of L-2 and ZnL2. For comparison, the photolysis of N-(1-naphthalenesulfonyl)cyclen (L-3) and its Zn2+ complex (ZnL3) under the same conditions (irradiation at 313 nm) gave the corresponding sulfonate (1-naphthylsulfonate). We also describe the results of a photoreversion reaction of cis,syn-cyclobutane thymine photodimer (T[c,s]T) utilizing the photolysis of ZnL2 and ZnL3.
  • Taro Toyota, Katsuto Takakura, Yoshiyuki Kageyama, Kensuke Kurihara, Naoto Maru, Kiyoshi Ohnuma, Kunihiko Kaneko, Tadashi Sugawara
    LANGMUIR 24 7 3037 - 3044 2008年04月 [査読有り][通常論文]
     
    Population analysis of a system of self-reproducing giant multilamellar vesicles (GMVs) was carried out by means of flow cytometry. The multidimensional distribution of forward light scattering (FS), side light scattering (SS), and fluorescence (FL) intensities originating from each GMV provided information about changes in a population composed of 10(4) vesicles. FS-FL dot plots indicated that, after the addition of the membrane precursor, the size distribution of the newly generated vesicles was nearly the same as that of the original, but the catalyst content was reduced. This result can be interpreted as evidence for the occurrence of the self-reproduction of GMVs. Moreover, the new GMVs recovered the amount of catalyst to the initial value, keeping their size distribution constant, when a solution of the catalyst was added to the new GMVs. These results are the first experimental evidence for a novel phenomenon on GMV size distribution during their self-reproducing cycle.
  • Tamura Mieko, Kageyama Yoshiyuki, Shohda Koh-ichiroh, Suzuki Kentaro, Sugawara Tadashi
    生物物理 48 S56  一般社団法人 日本生物物理学会 2008年
  • Hanae Ueyama, Yoshiyuki Kageyama, Masanori Kitamura, Eiiehi Kimura, Tomoko Okada, Shin Aoki
    YAKUGAKU ZASSHI-JOURNAL OF THE PHARMACEUTICAL SOCIETY OF JAPAN 128 27 - 27 2008年 [査読有り][通常論文]
  • Yoshiyuki Kageyama, Taro Toyota, Shigeru Murata, Tadashi Sugawara
    SOFT MATTER 3 6 699 - 702 2007年 [査読有り][通常論文]
     
    Flow cytometric analysis revealed that the redistribution of components of a hybrid vesicular system composed of amphiphilic nicotinamide and its reduced form occurred associated with the emergence of nonlamellar aggregates that emitted an enhanced blue emission together with a green emission due to exciplex formation.
  • Shohda Koh-ichiroh, Kiga Daisuke, Takinoue Masahiro, Kageyama Yoshiyuki, Sugawara Tadashi, Suyama Akira
    生物物理 46 2 S413  一般社団法人 日本生物物理学会 2006年
  • Y Kageyama, S Murata
    JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY 70 8 3140 - 3147 2005年04月 [査読有り][通常論文]
     
    In the presence of a catalytic amount of 3-butyl-4-methylthiazolium bromide, the reaction of benzaldehydes with azobenzene in dichloromethane containing octanethiol and Et3N gave the corresponding S-octyl thiobenzoates in good yields. The thiolesters were produced by trapping of the 2-benzoylthiazolium salts with the thiol, which were generated through the azobenzene oxidation of the active aldehydes. This is the first example for the thiolester formation mimicking the function of the pyruvate dehydrogenase complex. An electron-withdrawing substituent at the 4-position of benzaldehyde enhanced the reaction rate. The effect of benzaldehyde substituents on the reaction rate was examined quantitatively on the basis of kinetic measurements, leading to a nonlinear correlation of log(k(obs)) with Hammett's substituent constants (a), The origin of the nonlinear Hammett plot was interpreted in terms of a shift in the rate-determining step of the multistep reaction with change of the electronic nature of substituent. Further support for this assumption was given by the observation that the reaction constant (p) of the Hammett plot for the azobenzene substituent effect on the oxidation rate of 4-bromobenzaldehyde was much smaller than that of 4-cyanobenzaldehyde.
  • 井上 正之, 清家 直樹, 中尾 守男, 中川 貴嗣, 景山 義之
    化学と教育 43 10 668 - 668 社団法人日本化学会 1995年10月20日 [査読無し][通常論文]

MISC

書籍等出版物

  • MDB技術予測レポート
    景山義之 (担当:分担執筆範囲:自律的に物質を輸送する分子ロボットへの挑戦と課題)
    日本能率協会MDB 2023年10月
  • 景山 義之 (担当:分担執筆範囲:(Chapter 26) Interplay of photoisomerization and phase transition events provide a working supramolecular motor)
    Springer 2020年09月
  • 自然科学実験2019
    景山 義之 (担当:分担執筆範囲:C4 ものさしで測る分子の大きさと表面圧)
    学術図書出版社 2019年03月 (ISBN: 9784780606904) 11頁 
    授業用教科書
  • 景山 義之, 武仲 能子, 東口 顕士 (担当:分担執筆範囲:(Chapter 8) Material Transfer and Spontaneous Motion in Mesoscopic Scale with Molecular Technology)
    Wiley 2018年07月 (ISBN: 9783527341634) 187-208
  • 自然科学実験2018
    景山 義之 (担当:分担執筆範囲:C4 ものさしで測る分子の大きさと表面圧)
    学術図書出版社 2018年03月 11頁 
    授業用教科書

講演・口頭発表等

  • Synthesized micro-materials for self-sustainable works: Morphologies of active-molecule assemblies alter the apparent reaction kinetics  [招待講演]
    景山義之
    The 61st Annual Meeting of the Biophysics Society of Japan 2023年11月 口頭発表（招待・特別） 名古屋市
  • 景山義之
    第17回バイオ関連化学シンポジウム (Graduate Student Session) 2023年09月 シンポジウム・ワークショップパネル（公募）
  • 景山義之
    Systems Chemistry Virtual Symposium 2023 2023年07月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山 義之
    日本化学会第103春季年会 中長期テーマシンポジウム 「次世代分子システム化学のフロンティア―協奏的機能発現のメカニズム」 2023年03月 口頭発表（招待・特別） 
    生命体の化学的模倣や、自律分子ロボットの実現などを目指し、機能性分子を集めた多分子系の、非平衡環境での力学的挙動がにわかに関心を集めるようになってきた。このような研究は、エネルギーの供給方向やタイミングなどの指図が付随しなくても、一定のエネルギー供給下で対象物の組成が継続的に変化し、結果として実効的な力学挙動を継続できるようになることで、初めて意義を持つようになる。このような「平衡から離れる振る舞い」は、対象物の組成が一定になる定常状態と対義の関係にある（が、現状では同義のものと捉えた論文が席巻している）。一定環境に置かれた系の分子組成は、揺らぎなどの効果を除けば、系内に介在する反応速度係数の比によって決まる。すなわち、「平衡から遠く離れる振る舞い」の実現には、反応速度係数がシステムレベルで適宜変化することが必須である。演者らの光駆動自励振動結晶では、光異性化が誘起する結晶相転移が分岐現象となって、光異性化の反応速度係数を変化させることで実現している。加えて、結晶の自由エネルギーが自律変動することと、それにより力学的な仕事が実現できるようになることを、併せて議論する。
  • 景山義之
    「発動分子科学」成果報告会～分子の発動が拓く次世代の化学～ 日本化学会第103春季年会併催シンポジウム 2023年03月 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
  • 景山義之
    新化学技術推進協会 電子情報技術部会 マイクロナノシステムと材料・加工分科会勉強会 2022年12月 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等 オンライン 公益社団法人 新化学技術推進協会（JACI）・電子情報技術部会・マイクロナノシステムと材料・加工分科会
  • 景山義之
    第32回 非線形反応と協同現象研究会 2022年12月 お茶の水大学 非線形反応と協同現象研究会
  • 景山義之
    第26回VBLシンポジウム 2022年11月 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等 名古屋大学 名古屋大学ベンチャー・ビジネス・ラボラトリー
  • 化学反応で自律系を創るということと、そこから生まれる新視点  [招待講演]
    景山義之
    氷雪セミナー（日本分析学会・北海道支部） 2022年01月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山義之, 池上智則, 武田定
    環太平洋化学国際会議2021 2021年12月 口頭発表（招待・特別）
  • 第21回名古屋国際数学コンファレンス 2021年09月 口頭発表（招待・特別）
  • Mechanically “working” softcrystal under steady light irradiation  [招待講演]
    景山義之
    錯体化学討論会シンポジウム 2021年09月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山義之
    第80回分析化学討論会 口頭発表（招待・特別） 北海道教育大学札幌校（ＣＯＶＩＤのため開催中止） 日本分析化学会
  • 両親媒性アゾベンゼン誘導体の集合体がみせる自己秩序型メカニカル運動  [招待講演]
    景山 義之, 池上 智則, 小原 一馬, 里永 慎之介, 佐藤 寛泰, 武田 定
    第68回高分子討論会 2019年09月 口頭発表（招待・特別）
  • 生命システムを有機化学で模倣する：分子集合体の自己複製と自律運動  [招待講演]
    景山 義之
    高分子研究会（鳥取） 2019年07月 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
  • 化学で創る分子モーターと実働のための自己組織化  [招待講演]
    景山 義之
    分子モーター研究会 2019年06月 口頭発表（招待・特別）
  • Continuous Mechanical Motion of Layered Self -Assembly of Azobenzene Derivatives under Photo Stationary State  [招待講演]
    景山 義之
    日本化学会・アジア国際シンポジウム 2019年03月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山 義之
    Active Matter Workshop 2019 2019年01月 口頭発表（招待・特別） 中野区
  • Self-sustained dynamics of molecular assembly towards construction of autonomous molecular systems  [招待講演]
    景山 義之
    Hokkaido-Strasbourg Symposium Biotic and Abiotic Molecular Machines and Motors 2018年11月 口頭発表（招待・特別）
  • 形態変化を続ける分子集合体の創出  [招待講演]
    景山 義之
    日本化学会北海道支部 室蘭地区講演会 2018年10月 公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等
  • 景山 義之
    第79回岡崎コンファレンス: Synthetic, Biological, and Hybrid Molecular Engines 2018年08月 口頭発表（招待・特別） 岡崎市 分子科学研究所
  • 景山 義之
    International Symposium on Biofunctional Chemistry 2017年12月 口頭発表（招待・特別） 宇治市 日本化学会生体機能関連化学部会
  • 景山 義之
    First MIRAI Seminar 2017年10月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山 義之
    ChemBioハイブリッドセミナー 2017年09月 口頭発表（招待・特別） 東京大学大学院工学系研究科化学生命専攻
  • 自己秩序的に動き続ける分子集合体の創出 — 散逸性とその機能  [招待講演]
    景山 義之
    北海道高分子若手研究会 2017年09月 口頭発表（招待・特別）
  • Design and creation of autonomous dynamics in self-assemblies  [招待講演]
    景山 義之
    The 3rd International Conference on Organic & Inorganic Chemistry 2017年07月 口頭発表（基調）
  • 定常状態でリミットサイクル振動を実現したアゾベンゼン含有分子集合体の光誘起メカニカル運動  [招待講演]
    景山 義之
    ソフトロボット：メカニカル材料 シンポジウム 2017年05月 口頭発表（招待・特別）
  • Auto-Oscillatory Flipping Motion of Azobenzene Containing Organic Co-crystal under Continuous Light Irradiation  [招待講演]
    景山 義之
    アジア国際シンポジウム（有機結晶） 2017年03月 口頭発表（招待・特別）
  • Organized Motion of Macroscopic Molecular Assembly Comprised of Azobenzene Derivatives under Light Irradiation  [招待講演]
    景山 義之
    HOKUDAI-NCTU International Joint Symposium on Nano, Opto and Bio Sciences 2016年10月 口頭発表（招待・特別）
  • Macroscopically Working Artificial Molecular Motor: Steady and Autonomous Conversion of Light Energy to Mechanical Motion with Dissipative Self-Organization  [招待講演]
    景山 義之
    International Symposium on Pure and Applied Chemistry 2016年08月 口頭発表（招待・特別）
  • Macroscopically Working Light-Powered Molecular Motor: Dissipative Self-Organization Resultant Oscillation  [招待講演]
    景山 義之
    The 12th HU-NU-MINS/MANA joint symposium 2016年07月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山義之
    日本化学会春季年会講演予稿集 2016年03月 口頭発表（招待・特別）
  • Dissipative and Autonomous Motion of a Self-Assembly  [招待講演]
    景山 義之
    The 4th International Postgraduate Conference on Pharmaceutical Sciences 2016 2016年02月 口頭発表（招待・特別）
  • Cooperative Deprotonation Induced Macroscopic Morphological Transformation of Multi-Component Molecular Assembly Actuated by Azobenzene- Photoisomerization  [招待講演]
    景山 義之
    International Conference on Small Science 2015年11月 口頭発表（招待・特別）
  • 景山 義之
    生物物理 2014年08月 口頭発表（招待・特別）

所属学協会

  • 高分子学会   日本化学会有機結晶部会   分子科学会   ソフトマター研究会   「細胞を創る」研究会   複合系の光機能研究会   日本化学会生体機能関連化学部会   日本化学会   Japanese Society for Cell Synthesis Research   

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 学術変革領域研究(A)
    研究期間 : 2023年04月 -2025年03月 
    代表者 : 景山 義之
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
    研究期間 : 2018年06月 -2023年03月 
    代表者 : 角五 彰, 景山 義之
     
    生体分子モーターは優れた運動効率、高い比出力を備えた生体由来の発動分子（生体発動分子）である。この発動分子を動力源としたアクチュエーターの開発が各国で盛んに行われている。しかし、依然として実用化への道のりは遠いのが現状である。その理由として発動分子の決定論的な動作が保障されていない、耐久性や熱安定性が低い、ダイナミクスを制御・操作する技術が確立されていないなどの要因がある。本研究では生体分子モーターに人工修飾を加えたハイブリッド型生体発動分子を創出・集積し、集団で機能するエネルギー変換素子の創成を目指す。併せて人工の発動分子の集団エネルギー変換系の構築に取り組み、時空間的階層性を有した分子運動系の基礎学理構築を目指している。本年度（平成 30 年度）には、二次元界面上での生体発動分子（キネシン）の運動発現に取り組み、生体発動分子をエラストマーやリン脂質などから構成されるソフトな二次元界面上に固定化する技術を確立させた。さらに領域内連携によりATPをエネルギー源とした生体発動分子（微小管）の機械的な運動を二次元界面上で発現させ、ロバストな運動のイメージング解析を確立させた。また実験環境下での生体発動分子、特にキネシンの効率的な駆動を実現するために、班員が有する特許（熱安定化変異体のスクリーニング法をもとに熱耐性キネシンの開発に着手した。 同時に人工発動分子の集団エネルギー変換系の学理構築に向け、①既に構築している人工発動分子集合体の自律運動について数理科学者・物理学者との連携研究の開始、および②新たに構築する化学基質駆動型の人工発動分子システムの創出に向けた試料の合成と、その二次元界面への固定化に着手した。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
    研究期間 : 2020年04月 -2022年03月 
    代表者 : 景山 義之
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
    研究期間 : 2017年04月 -2019年03月 
    代表者 : 景山 義之
     
    物質自体の性質により光照射下で自発的に屈曲運動を繰り返す「アゾベンゼン誘導体含有薄膜状結晶」について、物理化学的あるいは化学物理的考察を推進することが、当該研究である。結晶であるにもかかわらず屈曲することに加え、光定常状態でその屈曲を繰り返す点で、研究大雨小の物質は他に類を見ない物質といえる。 前年度に、アゾベンゼン誘導体(1)を成分とする結晶の暗所での構造解析に成功した。原子密度が疎な層と原子密度が密な層とが交互に積層した結晶構造から、原子密度が疎な相での光異性化が結晶の構造相転移を誘起すること、および原子密度が密な相が結晶の集積状態を保っていること、が推測された。 今年度は、光照射下で形成するもう一つの結晶相の構造解析や過渡的変化の計測を目標に、独ポツダム大学との国際共同研究で、欧州放射光施設でのX線回折実験を試みた。しかし、一時的に形成する結晶を対象にしたX線回折実験は難しく、目標は達成できなかった。計測できなかった要因の一つは、光照射下で形成した屈曲した結晶が、単結晶ではなく、小さな結晶ドメインの集合体であるためではないかと考えている。 この仮説は、構造の異なるアゾベンゼン誘導体(2)が形成する大きめの結晶の光照射下での運動を観察することで、信憑性を帯びてきた。大きめの結晶は、屈曲運動ではなく、波状運動をみせる。これは、結晶が単結晶である場合には説明しにくい、「伝搬」が働く現象である。 すなわち、分子レベルでの可逆な光異性化が微視的な結晶の可逆な相転移を引き起こすこと、微視的結晶の可逆な相転移がマクロな結晶の可逆な構造変化を引き起こすこと、の二段階の自己組織化ダイナミクスが、この「光照射下で自律的に機械振動をみせる結晶」の中で起きていると推察された。これは、多くの化学者が漠然と興味を抱く「自己組織化」現象の基礎的かつ本質的理解を促す成果であり、継続的な研究展開が望まれる。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
    研究期間 : 2017年04月 -2019年03月 
    代表者 : 景山 義之
     
    分子機械の構造変化を、熱力学の規律が働くマクロスコピックな継続運動へと変換するためには、空間的な対称性の破れが必要である。これに、時間的な対称性の破れ・反応の継続性が加わり、相や場で組織化することにより、マクロなレベルで自律的に動き続ける散逸分子システムを創出可能である。 このコンセプトの確立を目的に、本研究課題では、化学反応で連続駆動する有機金属触媒を、自己配向性を有する液晶分子を用いて集積し、供給したエネルギーを消費しながら自律的に駆動する分子システムを創出する。この研究を通じて、上記仮説の証明と、ミクロとマクロをつなぐ物理的な関係を追究し、自律駆動デバイス・能動的デバイス創出にかかわる基礎学理を構築していく。 平成２９年度は、当初計画に従い、芳香族配位子を有したパラジウム触媒とシアノビフェニル系液晶分子を混合した液晶性触媒反応場を調製し、その反応場を利用した鈴木宮浦カップリング反応を行った。まずは、不斉炭素を持たない基質を用い、反応場の触媒活性を評価した。一般的な溶液系での反応と比較し、触媒反応効率の低下が起きたものの、目的のカップリング反応を進めることはできた。反応効率低下の理由は、反応が起こる表面が少ないこと、液晶分子自体の反応による目的反応の阻害、あるいは、触媒分子の構造変化自由度が液晶分子によって阻害された、などの原因が考えらえるが、三つ目の仮説の場合、触媒分子の構造変化が液晶分子の運動状態に影響を与えていることになる。このほか、基質の反応率に対して目的物の生成量が十分ではないなど、計画申請当初想定していた「研究上の困難点」が現れてきている。 これに伴い、困難が生じた場合の対処法として計画していた、自己集積膜(SAM)などの組織化膜を用いた実験系の準備にも取り掛かり始めた。なお、困難点の発生も含め、研究はほぼ計画通りに進行している。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業 若手研究(B)
    研究期間 : 2016年04月 -2019年03月 
    代表者 : 景山 義之, 武田 定, 近藤 僚太, 李 ギョレ
     
    たんぱく質や細胞膜など、水中の高分子や分子集合体は、周囲の水との相互作用によって安定的な構造を保つとともに、機能発現においても、水との協同的な作用を利用しています。このような高分子・分子集合体の周りの水について、その流動性をはじめとした動的性状を計測する手法を向上させることが、本研究の目的です。 この目的の下、自作計測装置の改良を行いました。また、光を当てると分子構造を変える機能的な計測用プローブの合成を達成しました。現在得られつつある計測結果について、今後は物理学者との共同研究によって解釈を検討し、分子集合体を取り囲む水の運動性状を明らかにしていきます。
  • 科学技術振興機構：さきがけ
    研究期間 : 2013年10月 -2017年03月 
    代表者 : 景山 義之
     
    「光異性化による分子集合体の散逸自己組織化」を世界で初めて実現した。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2014年04月 -2016年03月 
    代表者 : 武田 定, 景山 義之
     
    小さな分子が集まった巨大な分子自己集合体（数十～百μm）にアゾベンゼン誘導体を少量ドープして光照射を行うと，分子自己集合体が目に見える運動を行うことを，我々の研究室で見いだした。これは，分子レベルの構造や運動の変化が，協奏的・協同的な発展を遂げて巨視的な運動に至るものと考えられ，生体における分子の運動や変化の階層的発展とも関連して重要である。本研究では，分子レベルの状態の変化をin situで観測し，巨大な分子自己集合体のマクロな運動に発展する過程を調べるため，百μmの空間分解能を持つ「走査NMR顕微鏡」の開発を試みた。また，ESRとNMRを合体させた動的核分極によるNMR信号増強を行った。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2012年04月 -2015年03月 
    代表者 : 丸田 悟朗, 景山 義之
     
    金属イオンと有機物からなる固体物質のうちで、温度を上げ下げすると電子が(1)電子軌道の間か、(2)金属イオンと炭素原子の間か、(3)結晶内で規則正しく並んだ金属イオンの間か、を飛び移ってその磁気的性質を大きく変える物質について研究しました。 電子が飛び移ると分子やイオンが少し変形するのですけど、この研究では、その変形の様子をNMRという装置で分析できることを示しました。 さらにこの分析法を応用して、これまでの分析法では測定するのが難しかった、電子の飛び移りの頻度を測定することに成功しました。
  • 文部科学省：科学研究費補助金(挑戦的萌芽研究)
    研究期間 : 2013年 -2014年 
    代表者 : 景山 義之
     
    細胞の主成分は水であり、その細胞で生命現象は発現しています。細胞膜の周りやたんぱく質は、水で取り囲まれています。この水の性質は、一般的な水とは異なります。そのことが、生体機能発現に関係しており、この特徴的な水の性質を分析・検討していく手法の開拓とデータの蓄積が求められます。 一方、水の中で、特異な水の性質のみを選択的に分析するのは困難です。その一手法として動的核分極核磁気共鳴が注目されています。本研究では、その装置の製作を行いました。また、有機合成化学の技術により、人工の分子集合体を取り囲む水の信号を選択的に計測しました。今後、理論との融合により、分子集合体の水の運動性が定量化されていきます。
  • 文部科学省：科学研究費補助金(若手研究(B))
    研究期間 : 2011年 -2012年 
    代表者 : 景山 義之
     
    本研究では、両親媒性分子によって形成されるミエリン形自己集合体の構造を、添加した機能性有機分子によって変化させることを目的としている。ミエリン形自己集合体内部において両親媒性分子は、弱い相互作用で規則的に配列している。そのため、集合体周辺のプロトンの活量や、添加された分子の性状変化によって、集合体の集積様式を変えることができ、ダイナミックな巨視的変化が観測されると予想される。 本年度は、オレイン酸から形成されるミエリン形自己集合体を、光・酸化還元活性を有する両親媒性アゾベンゼンおよびフラビン誘導体によって構造変化させた。このうち、両親媒性アゾベンゼンを10%含んだミエリン形自己集合体では、紫外光の照射によるミエリンの伸張挙動と、可視光の照射によるミエリンの巻き戻り挙動とが観察された。両親媒性アゾベンゼンを1%に減らした場合には、構造変化がゆっくり・長時間かけて進行した。これを光異性化反応速度を踏まえて検討したところ、この構造変化が、アゾベンゼンのトランスからシスへの一方向の光異性化によって単純に起こされているのではなく、集合体内でアゾベンゼンが光と熱によりトランス→シス→トランス→シスと繰り返し異性化する「分子モーター」によって引き起こされていると推察された。 大きさ１ミリメートルスケールの超分子を分子モーターで動作させる研究例は予想されるインパクトが高く、その綿密な検証が...
  • オレイン酸を主成分とする螺旋状超分子の形成挙動に対する添加分子の役割の解明
    日本科学協会：笹川科学研究助成(学術)
    研究期間 : 2010年04月 -2011年03月 
    代表者 : 景山 義之
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2007年 -2009年 
    代表者 : 青木 伸, 北村 正典, 景山 義之
     
    アポトーシスは、固体の生命を維持するために、遺伝子によって制御された細胞死であり、不要になった細胞や有害な細胞を除去する現象である。アポトーシスの誘起機構の一つとして、ミトコンドリアから遊離したカスパーゼ-9がカスパーゼ-3を活性化する経路がある。しかし、がん細胞は、カスパーゼ-9と複合体を生成するタンパクであるXIAPが、カスパーゼ-9と複合体を生成して不活性化する防御機構をもっている。 そこで本研究では、XIAPを認識するペプチドと金属イオンキレート部をもつ化合物(L-ペプチド)を設計、合成する。がん細胞内でbpy-ペプチドが金属イオンによって自己集積してM(L-ペプチド)を生成し、M(L-ペプチド)-XIAP複合体の生成によってカスパーゼ-9を遊離してアポトーシス誘導を行う。 平成21年度は、平成20年度に合成した2,2'-bipyridyl(bpy)基を有するジペプチド体とモノペプチド体の合成に加えて、リンカーとしてbis(picolyl)amino(BPA)基とN,N'-bis(picolyl)ethylenediamine(BISPICEN)基を有する化合物の合成に成功した。これらのXIAP結合能を蛍光偏光法によって測定したところ、いずれの化合物もnMオーダーのIC_<50>値を有することが明らかになった。亜鉛イオンの効果を検討したところ、BPAリンカーを有する化合物において、亜鉛イオンの効果が認められた。亜鉛イオン存在下、非存在下での差は決して大きくはないが(Zn^<2+>非存在下で44nM、Zn^<2+>存在下で27nM)、さらに強いZn^<2+>キレーターを加えると、IC_<50>値がZn^<2+>非存在下の値に近づいたことなどから、Zn^<2+>との錯体生成がXIAPへの結合を増大させたことが示唆された。また、弱いながらもがん細胞に対するアポトーシス誘導も観測された。現在、これらの成果を発表するべく、論文投稿の準備中である。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2006年 -2009年 
    代表者 : 青木 伸, 山田 泰之, 北村 正典, 景山 義之
     
    (+)-ビオチン(Btn)は、アビジン(Avn)と非常に安定な複合体を生成する。その解離定数Kdは約1fMであり、通常の抗原-抗体複合体の100万倍も強く、実質上不可逆である。本研究は、申請者らが発見したCaged化合物(8-quinolinyl sulfonates, QS)の光分解反応を利用することにより、光分解性Btn標識試薬の開発を目的とした。中性pH、常温という温和な条件下、光照射によってリガンド-レセプター複合体をintactな状態で回収し、特異的レセプターの同定、構造解析を行うための全く新しいBtn-Avnシステムを提供する。 脳内神経伝達分子であるドーパミンを、光分解性QSリンカーを介してビオチンに結合した化合物(Biotin-Dopamine-HQ)の合成を行った。Biotin-Dopamine-HQと抗ドーパミン抗体(IgG)、および二次抗体(抗IgG抗体)を用いてELISAを行い、Avn、Biotin-Dopamine-HQ、IgG、抗IgG抗体の四者の複合体が生成することを確認した。さらにAvn、Biotin-Dopamine-HQ、IgGの三元複合体に光を照射し、リンカーが分解できることを確認し、分解後のDopamine-IgGの、Western blottingによる検出に成功した。以上の結果は、すでに論文発表された(Bioorg. Med. Chem. 2009, 17, 3405-3413)。 また、上記の化合物もよりも長いリンカーを有するビオチン標識リンカーの合成にも成功した。同様にELISA、Western blottingを行ったところ、リンカーの延長は抗体との複合体形成、光分解にDopamine-抗体複合体の回収率に大きな変化はなかった。本結果についても、論文投稿の準備中である。さらに、本技術の基盤となるQS基質の光分解反応の反応機構についても詳細に検討し、論文投稿済みである。 このように、本研究ではQS基質の新規光分解反応の発見、反応機構の解明を行い、それを光分解性Btn標識リンカーにまで応用した。現在、光分解性リポソームなどにも展開可能であり、今後が期待される。

メディア報道


Copyright © MEDIA FUSION Co.,Ltd. All rights reserved.