| 研究課題/領域番号 |
18KK0156
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分34:無機・錯体化学、分析化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
林 高史 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (20222226)
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| 研究分担者 |
大洞 光司 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10631202)
吉川 佳広 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (30373294)
北岸 宏亮 同志社大学, 理工学部, 教授 (60448090)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2020年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2019年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 超分子化学 / ポルフィリン / シクロデキストリン / ヘムタンパク質 / 金属ポルフィリン / 自己集積化 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、酸素の活性化や運搬、種々の触媒反応をつかさどるヘムタンパク質に含まれる補因子の鉄ポルフィリン（ヘム分子）に注目し、この補因子の類縁体である金属ポルフィリンを基盤とする触媒およびデバイスの創製について、日本の研究グループとフランスの研究グループが有する各々の分子設計、合成、評価技術を結集して実施した。特に、タンパク質が提供する配位圏を意識し、ポルフィリンやシクロデキストリンのユニークな化学修飾を駆使したヘムタンパク質のモデル分子創製を協働で実施した。さらに金属ポルフィリンやヘムタンパク質の集積化に基づくエネルギー・電子移動デバイスの開発を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヘムタンパク質のモデル研究はこれまで数多く報告されているが、その多くは金属ポルフィリンそのものの反応を追跡したり、有機溶媒の中で活性を評価する例が大半であった。本研究では、水中で働くモデルを作成することに加え、ポルフィリン分子の近傍にタンパク質の配位圏を模した分子設計を施し、より精緻なモデルを構築することに学術的意義が認められた。その結果、新しい酸素結合分子や、チトクロムcオキダーゼのモデル分子などを提案し、いくつかの国際共著論文として報告した。さらに、光合成の光捕集系を意識したポルフィリンやヘムタンパク質のユニークな集積体の構築も成果につながった。
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