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共同研究推進プログラム（JRPP）和光

Joint Research Promotion Program (JRPP) in Wako

CSRSの和光地区先端技術プラットフォームは、ケミカルバイオロジーに関連する研究機器・技術が集結しており、多くの共同研究を推進してきました。これからも、多くの共同研究を行う体制を整え、CSRS内外に共同研究を広めます。

研究リーダー写真

お問い合わせ

共同研究の相談・申し込みは、CSRScollabo [at] ml.riken.jpまでご連絡ください。
後日、ミーティング（オンライン）の日程調整のご連絡をいたします。

 

JRPPの利用実績、成果論文をまとめました。
共同研究先一覧 ／ 成果論文

 

生命分子解析ユニット
Biomolecular Characterization Unit

ユニットリーダー：堂前 直

研究概要 ユニットリーダー堂前写真

当ユニットは、生命現象の解明に向け、生体成分構造解析法の開発や構造解析の応用研究を行っています。生体成分の中でも特にタンパク質は生命現象の源であり、さまざまな生物活性があります。そのタンパク質の構造を詳細に調べることで、活性と遺伝子との対応、生物学的活性のメカニズムや活性の制御機構を解明しています。また、装置ならびに設備の設置や管理、解析方法に関する情報の整備をすることで研究支援を行っています。

タンパク質と超分子
Proteins and supermolecules
  • 定量的プロテオーム解析（堂前）
  • 翻訳後修飾解析（堂前）
  • 化合物結合部位解析（堂前）
  • RNA及びRNA医薬品の質量分析（中山）
  • アミノ酸分析・タンパク質絶対定量（堂前）
  • MALDI-TOF MSによる化合物・高分子測定（ミリマスも可）（堂前）
  • 逆相・ゲル濾過等によるクロマトグラフィー分析・分取（堂前）
化学物質と小分子
Chemicals and small molecules
  • 化合物との結合によって熱安定性が変化するタンパク質の網羅的解析「2DE-CETSA」(室井）

分子構造解析ユニット
Molecular Structure Characterization Unit

ユニットリーダー：越野 広雪

研究概要ユニットリーダー越野写真

当ユニットでは、構造決定に必要な核磁気共鳴(NMR)や質量分析(MS)に関する新しい手法と技術開発を行い、ケミカルバイオロジー、メタボロミクス研究、あるいは様々な有機合成化学の研究などで発見あるいは創製される新規化合物の同定、構造解析へ応用します。有機化合物の構造解析において重要なNMR、MSおよび円二色性分散(CD)などの分析装置を共同利用機器として維持管理・運営を行い、オープンアクセス装置の利用講習、依頼測定、依頼解析、技術指導など様々な研究支援を全理研に対して行っています。さらに低分子化合物の構造解析に加え、化合物の応用形態や存在状態・機能発現にかかわる構造解析・物性評価のため、溶媒不溶な高分子物質の測定も可能な固体NMR法を組み合わせた方法論を開発しその技術を高め、構造解析に関する様々な応用研究を所内外の共同研究として遂行します。

化学物質と小分子
Chemicals and small molecules
  • 質量分析による有機化合物全般の定性と定量（野川、今井）
  • NMRの測定と解析（越野、仲村、奥下）
  • 円二色性スペクトル（CD）・旋光度の測定・解析（村中）
  • 紫外可視近赤外・赤外吸収・蛍光スペクトルの測定・解析（村中）
  • サイクリックボルタモグラム測定（村中）
  • 量子化学計算による分子構造解析（村中）

分子生命制御研究チーム
Molecular Bioregulation Research Team

チームディレクター：萩原 伸也

研究概要チームディレクター萩原写真

食糧生産量の増加は、社会を持続させる上で喫緊の課題であるが、気候変動など様々な要因がその妨げとなっています。我々の研究チームは、この課題の解決に化学と生物学の両面から挑んでいます。論理的な分子設計や化合物ライブラリーからの探索により、植物の生理機能を制御する新たな分子を創生します。このような分子を用いて、安定的な食糧生産の鍵となる遺伝子を解明し、食糧生産の様々な場面で最適な植物の成長制御法を提供します。こうした分野横断型の研究を進めることで、既存の手法では見つからなかった地球規模の課題に対する解決の糸口を探るとともに、新たな研究分野の開拓を目指しています。

化学物質と小分子
Chemicals and small molecules
  • 植物生理機能制御分子の提供（萩原）
  • 植物に対する化合物の生物活性評価（中村）

化合物リソース開発研究ユニット
Chemical Resource Development Research Unit

ユニットリーダー：萩原 伸也

研究概要ユニットリーダー萩原写真

化合物ライブラリーは、ケミカルバイオロジーの研究手法を用いて生物機能制御研究、医農薬研究を推進する上で、欠くことの出来ない研究ツールです。当ユニットは、化合物ライブラリーの有効活用を目的として化合物ライブラリー基盤をベースとした連携研究を推進します。化合物ライブラリーおよび化合物情報の提供などを通じて、環境資源科学研究、ケミカルバイオロジー研究をサポートし、当該分野での連携をプロモートします。また、天然物生合成研究ユニット等と連携して化合物ライブラリーの充実を図ります。

化学物質と小分子
Chemicals and small molecules
  • HTSライブラリーの提供（平野）
  • 効率的 化合物スクリーニング用ライブラリーの提供（平野）
    1. Authentic ライブラリー
    2. Pilotライブラリー
    3. 目的別ライブラリー(バクテリア増殖、細胞形態変化、細胞増殖、酵素阻害作用、抗カビ作用、キナーゼ阻害、抗寄生虫、植物への影響、蛋白－蛋白相互作用、抗ウイルス作用）
  • ヒット化合物関連情報(既報文献、新規性、購入可能性）の検索（平野）
  • ヒット化合物の類縁体検索と提供（平野）
    （NPDepoライブラリー外の指定構造の検索を含む。多数の化合物グループ間の比較と重複する化合物の選別）
  • 複数のヒット化合物群のクラスタリングによる構造分類（平野）

ケミカルバイオロジー・生合成研究チーム
Chemical Biology and Biosynthesis Research Team

チームディレクター：淡川 孝義

研究概要チームディレクター淡川写真

当研究室では、ケミカルバイオロジー・生合成の手法を用いた活性化合物創出に関する研究を通じて、資源の減少、枯渇といった社会課題の解決に貢献し、環境資源科学研究を進展することを目指しています。活性化合物の生合成機構を解析し、微生物などのホストにおける物質生産システムを構築します。物質生産系における生合成経路、酵素機能の改変によって非天然型化合物を創出します。生理、生物化合物の作用機構を解析し、ケミカルバイオロジーにおける新規知見の取得を目指します。

化学物質と小分子
Chemicals and small molecules
  • 補酵素関連分子の化学酵素合成と提供（淡川）

分子リガンド標的研究チーム
Molecular Ligand Target Research Team

チームディレクター：チャールズ・ブーン

研究概要チームディレクター ブーン写真

ユニークな生理活性を示す分子リガンドには、生体内に必ず特異的な標的分子が存在します。標的分子の決定は、分子リガンドの作用機構解明に必須であり、創薬研究の要ともなっています。しかし、分子リガンドと標的分子との相互作用は一様でないため、これまで標的分子の決定はきわめて困難でした。当チームは、分裂酵母全遺伝子ORF発現株ライブラリーや出芽酵母遺伝子破壊株ライブラリーを用いた遺伝学的相互作用の検出法をもとにした新しい相互作用検出技術の開発を行います。これを用いて生理活性を引き出す原因となる標的分子を速やかにかつ正確に決定することを目指します。

ハイスループットスクリーニング
High-throughput screening
  • 酵母遺伝学的相互作用を利用したターゲットID（八代田）

化学物質と小分子
Chemicals and small molecules

  • HTSライブラリーの提供（平野）
  • 効率的化合物スクリーニング用ライブラリーの提供（平野）
    1. Authentic ライブラリー
    2. Pilotライブラリー
    3. 目的別ライブラリー(バクテリア増殖、細胞形態変化、細胞増殖、酵素阻害作用、抗カビ作用、キナーゼ阻害、抗寄生虫、植物への影響、蛋白－蛋白相互作用、抗ウイルス作用）
  • ヒット化合物関連情報(既報文献、新規性、購入可能性）の検索（平野）
  • ヒット化合物の類縁体検索と提供（平野）
    （NPDepoライブラリー外の指定構造の検索を含む。多数の化合物グループ間の比較と重複する化合物の選別）
  • 複数のヒット化合物群のクラスタリングによる構造分類（平野）
  • 化合物との結合によって熱安定性が変化するタンパク質の網羅的解析「2DE-CETSA」(室井）
  • 標的分子同定のための化合物ビーズの作製（川谷）
  • 植物生理機能制御分子の提供（萩原）
  • 植物に対する化合物の生物活性評価（中村）
  • 質量分析による有機化合物全般の定性と定量（野川、今井）
    • （高分解能イオン移動度分析、脱離エレクトロスプレーイオン化による固体からの直接イオン化とイメージングMS、超臨界流体クロマトグラフィーによる分離、熱分解GC-MSによるポリマー成分の質量分析）
  • NMRの測定と解析（越野、仲村、奥下）
    • （NMRによる有機化合物全般の構造解析，溶液NMRの各種特殊測定、溶液NMRによる定量分析、高分子等を含む化学物質の固体NMRの測定・構造解析・物性分析）
  • 円二色性スペクトル（CD）・旋光度の測定・解析（村中）
  • 紫外可視近赤外・赤外吸収・蛍光スペクトルの測定・解析（村中）
  • サイクリックボルタモグラム測定（村中）
  • 量子化学計算による分子構造解析（村中）
  • 補酵素関連分子の化学酵素合成と提供（淡川）

ハイスループットスクリーニング
High-throughput screening

  • ヒト培養細胞でのshRNAスクリーニングおよびCRISPRスクリーニングによる化合物のターゲット ID（松本）
  • ハイスループットスクリーニング系およびハイコンテントスクリーニング系の構築（出井）
  • 酵母遺伝学的相互作用を利用したターゲットID（八代田）
  • 化合物アレイを用いたタンパク質結合小分子（リガンド）のハイスループットスクリーニング（川谷）

タンパク質と超分子
Proteins and supermolecules

  • 定量的プロテオーム解析（堂前）
  • 翻訳後修飾解析（堂前）
  • 化合物結合部位解析（堂前）
  • RNA及びRNA医薬品の質量分析（中山）
  • アミノ酸分析・タンパク質絶対定量（堂前）
  • MALDI-TOF MSによる化合物・高分子測定（ミリマスも可）（堂前）
  • 逆相・ゲル濾過等によるクロマトグラフィー分析・分取（堂前）

分子間相互作用
Molecular interactions

  • マイクロスケール熱泳動（MST）による生体分子相互作用の結合親和性測定（松岡）
  • 表面プラズモン共鳴（SPR）による生体分子相互作用のカイネティクス解析（松岡）
  • 等温滴定カロリメトリー（ITC）による生体分子相互作用の熱力学的解析（松岡）
  • 示差走査蛍光分析（nanoDSF）によるタンパク質安定性評価（松岡）

担当者

八代田 陽子（分子リガンド標的研究チーム）
萩原 伸也（分子生命制御研究チーム）　
中村 咲耶（分子生命制御研究チーム）　
平野 弘之（化合物リソース開発研究ユニット）
淡川 孝義（ケミカルバイオロジー・生合成研究チーム）
出井 晶子（創薬シーズ開拓基盤ユニット）
松本 健（創薬シーズ開拓基盤ユニット）
川谷 誠（創薬シーズ開拓基盤ユニット 兼 化合物リソース開発研究ユニット）
松岡 聖二（創薬シーズ開拓基盤ユニット）
越野 広雪（分子構造解析ユニット）　
村中 厚哉（分子構造解析ユニット）
野川 俊彦（分子構造解析ユニット）
奥下 慶子（分子構造解析ユニット）
仲村 高志（分子構造解析ユニット）
今井 央由（分子構造解析ユニット）
堂前 直（生命分子解析ユニット）
室井 誠（生命分子解析ユニット 兼 化合物リソース開発研究ユニット）
中山 洋（生命分子解析ユニット）