【研究分野】無機化学

【研究領域課題番号】24685010 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

自己組織化 / 生体分子インターフェース / 球状錯体 / 生体分子 / パラジウム / 分子認識 / 糖鎖 / 超分子錯体 / 生体機能関連化学 / 分子の認識及び相互作用

【研究成果の概要】

数ナノメートルの球状錯体の内面／表面を生体分子で覆い，高度に構造制御された生体分子クラスターを合成し，その特異な相互作用の発現を開拓した．錯体上に整然と，高密度に生体分子が集積した分子を合成し，その構造を詳細に決定した．無機物質や生体高分子を対象に，従来法では到達できない分子スケールでの「面」の分子認識を達成した．個々の弱い相互作用が集積効果によって増幅され，構造と機能が分子レベルで明瞭に相関する新しい分子システムを開発できた．

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)

【研究分野】無機化学

【研究領域課題番号】24655045 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超分子錯体 / 分子認識 / 不斉認識 / らせん性 / 自己組織化 / Pt(II)錯体 / キラル認識 / 多座配位子

【研究成果の概要】

2種類の化学的な非等価な窒素官能基を持つディスク状6座配位子とPd(II)2核ピンサー型錯体から内部空間が官能基化されたかご型超分子錯体の形成を達成した。この錯体には三次元的な窒素ドナーが配置され、ジカルボン酸類が選択的に結合することが明らかとなった。さらに，配位子へ不斉点を導入することにより，キラル内部空間を構築することで、光学活性な酒石酸に対する高い認識能を示すことも明らかとなった。また、X線構造解析およびCD測定から酒石酸を認識することで、かご型錯体のらせん性が変化することを見いだした。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)

【研究分野】無機化学

【研究領域課題番号】21685007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超分子錯体 / 自己組織化 / 錯体 / ユビキチン / 中空カプセル / パラジウム / 球状錯体 / ペプチド

【研究成果の概要】

自己集合を利用した、数ナノメートルと非常に大きく、しかし構造に分布がない人工分子の合成に成功し、世界最多成分である72成分からなる球状錯体を得た。この錯体は多成分からなるために非常に安定で、生体分子を連結することができた。大きな錯体分子であることに着目し、タンパク質を1分子だけ閉じ込めた錯体や、ペプチド鎖またはDNA鎖を高密度に連結した錯体を合成し、独自の分子構造の特徴を活かした機能発現を実現した。

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2009 - 2010

【配分額】27,690千円 (直接経費: 21,300千円、間接経費: 6,390千円)

【研究分野】無機化学

【研究領域課題番号】21225003 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超分子錯体 / 金属錯体 / 金属配列 / 分子認識 / 分子配列 / 動的解析 / 配位空間 / 超分子 / 分子運動 / 超分子システム / 自己組織化 / 動的機能

【研究成果の概要】

本研究は、自己集合情報を内包した有機分子を合理設計し、金属イオンの特性を駆使した10 nmサイズの多成分系超分子の構築法を確立し、これらを｢エネルギー変換｣・｢運動変換・伝播｣・｢物質変換・輸送｣といった複合機能を有する超分子錯体システムに発展させることを目指した。その結果、複数の異なる基質分子（反応性有機分子、金属錯体等）の精密配列や変換反応を可能とする超分子反応場を構築し、分子配列の動的過程を世界で初めて観察することに成功した。また、金属イオンの自在配列、光エネルギーを用いた回転運動伝播制御、光駆動型多電子反応のための新しい超分子構造・機能モチーフの創出を達成した。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2009-04-01 - 2015-03-31

【配分額】215,800千円 (直接経費: 166,000千円、間接経費: 49,800千円)