ーー立立体体構構造造ーー・多数の構造モデル・分子の動き・溶媒分子 など分子シミュレーション分子シミュレーションデータベース解析データベース解析新たな知見や規則性新たな知見や規則性「分子」と「機能」の相関性について分子シミュレーションやデータベース解析を用いて新たな知見や規則性を追求していく・分子モデリング・プログラミング分子モデリングとプログラミング技術を習得・応用して、タンパク質の翻訳後修飾や構造のやわらかさがもたらす結合調節機構を解明するーー結結合合様様式式ーー・結合相手・結合構造/部位・親和力 など結合調節機構の解明分子の結合過程やわらかさ？翻訳後修飾？伊伊原原 正正喜喜 准准教教授授日本学術振興会特別研究員、理化学研究所、東京大学を経て2009年10月より信州大学農学部。蛋白質や酵素を自由自在に改造して、光合成生物の物質生産能力を高める技術開発に興味がある。生体内で働いている分子はATPなどの低分子からタンパク質や核酸などの高分子まで様々です。特にタンパク質は代謝や情報伝達に深く関わっており、タンパク質は相手となる分子との結合を介して生命機能を果たしています。そして、相手と結合するには特定の立体構造を形成することが重要です。しかし、最近では不安定かつ不特定な立体構造を形成するタンパク質が注目されています。そのようなタンパク質は病気（例えば、アルツハイマー病など）に関連していることが知られてきました。本研究室では、計算機の力を使って分子が取りうるすべての立体構造を調べ、結合の基本となる立体構造を解き明かし、生体内での情報伝達の仕組みを分子構造から探求しています。梅梅澤澤 公公二二 准准教教授授日本学術振興会特別研究員を経て2016年2月より信州大学農学部に赴任。分子の立体構造と分子認識・生理活性機構の関係を解き明かし、人にとって有益な分子の理論的設計に役立てたい。研究分野は生物物理学や生物情報学。機能CDA1BC梅澤写真再生可能エネルギーによって生産されたギ酸と下水排液をバクテリアの餌にして、タンパク質を生産する無菌操作用クリーンベンチ（左）、育種中のバクテリア（中）、各種分析機器（右）分子計算B構造生物化学計算機実験地域協創特別コース兼任⽣物有機化学研究室機能分⼦設計学研究室立体構造の立場から分子の機能を予測・発見する技術を開発しています。最終的な目標は、ある分子がもつ未知の機能（どんな相手分子のどこに、どのように、どのくらいの強さで結合するのか）を予測可能にすることです。この目標を達成できれば、タンパク質をはじめとする生体分子の情報ネットワークの解明だけではなく、薬になりうる候補分子の選定や薬理作用の再発見、薬物間相互作用、さらには毒性・副作用予測へつながります。私の夢は合理的かつ理論的に薬剤・機能性分子の設計を可能にすることです。計算化学、構造生物学の専門性を高めることができます。研究を通じて問題点の発見、問題解決へ向けた論理的な考察力を養うことができます。卒業後はIT関連会社、製薬会社、CRO等で活躍できる人材になれます。研究から広がる未来再生可能エネルギーを使って、二酸化炭素をギ酸やメタノールという物質に変換することができます。バクテリアにとってのギ酸やメタノールは、人間にとっての砂糖のようなもので、カロリー源になります。ただし、人間もバランスよく栄養を摂取する必要がありますが、バクテリアもリンや窒素などの栄養素が必要です。リンや窒素は下水排液にたくさん含まれます。つまり、再生可能エネルギーと二酸化炭素と下水排液があれば、バクテリアが増殖して、タンパク質を生産します。それらを魚の飼料にすると、100年持続可能な食料生産系ができると考えています。卒業後の未来像微生物の培養・育種、遺伝子や蛋白質の設計・調製、化学物質の分析実験を通して多様な実験手法が身につきます。また、研究室内では活発な議論を推奨していますので、研究を進める力や問題解決力を養うことが出来ます。卒業後は化学会社、製薬会社、食品会社等で活躍出来る人材になります。研究から広がる未来卒業後の未来像「脱炭素」という言葉を聞いたことがあるでしょうか。化石燃料を使わずに、再生可能エネルギーを使っていくという意味です。現代社会は、化石燃料にどっぷりと依存した社会ですので、想像できないという人が多いと思います。大きな変革ですが、再生可能エネルギーを使って物質が循環されるようになるため、持続可能な安定した社会になります。私の夢は、再生可能エネルギーを使って合成された有機物と、下水排液などに含まれる物質（リンや窒素）を組み合わせることで、持続的なタンパク質生産を構築することです。⽣命・⾷品科学コース微⽣物と再⽣可能エネルギーを使って、新しい⾷料⽣産系を創造する⽣命の情報を分⼦構造から理解するー計算構造⽣物化学ー⽣ 命 ・⾷ 品 科 学 コース
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