若手研究者紹介

プロフィール

新井 亮一
Ryoichi ARAI

研究分野:
タンパク質工学、構造生物学
キーワード:
人工タンパク質デザイン、改変タンパク質、融合タンパク質、キメラタンパク質、X線結晶構造解析
連絡先:
〒386-8567 長野県上田市常田3-15-1
信州大学繊維学部
E-mail: rarai[at-mark]shinshu-u.ac.jp
URL:
http://bs.shinshu-u.ac.jp/arai/



職歴:
1998年4月〜
2001年3月:
日本学術振興会特別研究員(DC1)

2001年4月〜
2004年3月:
理化学研究所ゲノム科学総合研究センター タンパク質構造・機能研究グループ リサーチアソシエイト

2001年11月〜
2006年2月:
理化学研究所播磨研究所ストラクチュローム研究グループ兼務

2004年4月〜
2006年2月:
理化学研究所ゲノム科学総合研究センター タンパク質構造・機能研究グループ 研究員

2006年2月〜
2007年11月:
日本学術振興会海外特別研究員(米国プリンストン大学化学科)

2007年12月〜:
信州大学ファイバーナノテク国際若手研究者育成拠点 テニュアトラック助教


学歴:
1996年3月:
東京大学工学部化学生命工学科卒業

1998年3月:
東京大学大学院工学系研究科化学生命工学専攻修士課程修

2001年3月:
東京大学大学院工学系研究科化学生命工学専攻博士課程修了 博士(工学)


受賞歴:
1996年8月:
化学工学会関東支部大会 平成8年度化学工学会関東支部長賞(学生賞)

2001年3月:
財団法人総合研究奨励会 平成12年度石井学術奨励賞


主な論文・解説:
  • Arai, R., Ito, K., Ohnishi, T., Ohba, H., Akasaka, R., Bessho, Y., Hanawa-Suetsugu, K., Yoshikawa, T., Shirouzu, M. and Yokoyama, S. Crystal structure of human myo-inositol monophosphatase 2, the product of the putative susceptibility gene for bipolar disorder, schizophrenia, and febrile seizures. Proteins 67, 732-742 (2007).
  • Arai, R., Kukimoto-Niino, M., Uda-Tochio, H., Morita, S., Uchikubo-Kamo, T., Akasaka, R., Etou, Y., Hayashizaki, Y., Kigawa, T., Terada, T., Shirouzu, M. and Yokoyama, S. Crystal structure of an enhancer of rudimentary homolog (ERH) at 2.1 Angstroms resolution. Protein Sci 14, 1888-1893 (2005).
  • Arai, R., Nishimoto, M., Toyama, M., Terada, T., Kuramitsu, S., Shirouzu, M. and Yokoyama, S. Conserved protein TTHA1554 from Thermus thermophilus HB8 binds to glutamine synthetase and cystathionine beta-lyase. Biochim. Biophys. Acta 1750, 40-47 (2005).
  • Arai, R., Wriggers, W., Nishikawa, Y., Nagamune, T. and Fujisawa, T. Conformations of variably linked chimeric proteins evaluated by synchrotron X-ray small-angle scattering. Proteins 57, 829-838 (2004).
  • Arai, R., Nakagawa, H., Tsumoto, K., Mahoney, W., Kumagai, I., Ueda, H. and Nagamune, T. Demonstration of a homogeneous noncompetitive immunoassay based on bioluminescence resonance energy transfer. Anal. Biochem. 289,77-81 (2001).
  • Arai, R., Ueda, H., Tsumoto, K., Mahoney, W.C., Kumagai, I. and Nagamune, T. Fluorolabeling of antibody variable domains with green fluorescent protein variants: application to an energy transfer-based homogeneous immunoassay. Protein Eng. 13, 369-376 (2000).

研究紹介

 タンパク質は、生体を構成するナノスケールのマテリアルであり、生体内で様々な機能を発揮する究極のナノマシンであると考えられます。分子生物学の進展とともに、多くのタンパク質の機能と構造が明らかにされてきており、次なる挑戦は、この究極のナノマシン・ナノマテリアルであるタンパク質をデザインし、望みの機能を実現することであろうと考えられます。そこで、当研究室では、有用な機能を持った人工タンパク質を設計開発し、応用することを目的とした研究を行っています。人工タンパク質のデザインと構築に関する研究により、タンパク質の構築原理と機能発現の理解に貢献すると共に、有用な機能をもった人工タンパク質を産業や医学などへ応用することを目指しています。特に、環境変化に応答する新規人工タンパク質センサーや新規人工結合タンパク質の設計開発、シルク様タンパク質配列を用いた融合タンパク質材料の開発等を目的とした研究を行っていきます。

今後の抱負

 これまでのタンパク質研究は、天然タンパク質の機能解析・構造解析を中心とした研究が主でしたが、多くのタンパク質の構造と機能が解き明かされてきた今、人工タンパク質をデザインして創製し、機能分子材料として応用する研究を展開していきたいと考えています。あらゆる生命体を構成する究極のナノマシン・ナノマテリアルであるタンパク質は高機能材料として多くの可能性を秘めていると考えられます。今後、有用人工タンパク質の開発・応用に関する研究及び教育活動により、社会に貢献していきたいと思います。