研究課題
基盤研究(B)
本研究では、酸素貯蔵ヘムタンパク質であるミオグロビンに含まれる活性中心であるヘムを人工金属錯体に置換した人工金属酵素を調製し、その触媒活性を評価した。炭素-水素結合の水酸化やアミノ化に有用であることがわかり、またタンパク質への変異導入は選択性や活性を向上させることを明らかにした。特に分子動力学計算を用いた人工金属酵素設計法を確立した。今後、持続社会の実現に寄与する物質変換反応の新しい方針を示すことができた。
生物無機化学
有用な化学物質を生産するためには優れた触媒が必要になる。しかしながら現代の生産プロセスでは様々な多段階合成とともに毒性の高い化学物質を経由する場合が多い。本研究では、次世代型の物質変換として金属イオンを含むタンパク質から構成される人工金属酵素を合理的に設計し、その性能を評価した。将来的には、必要な化学反応を水中、常圧、常温の温和な条件で自在な物質生産を担うコア技術を確立するための知見を得ることができた。
