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研究室が目指すもの

我々の研究室は有機化学的手法で高度な機能を付与した人工核酸を創製する研究を主に行っています。DNAやRNAを自由自在に人工的に改変し、その本来持っている潜在的機能を飛躍的に向上させることによって、遺伝子診断や遺伝子治療などに役に立つ新しいツールを発掘しようと日夜がんばっています。基礎研究から開発した技術の社会還元まで視野に入れ、以下のような具体的な研究を展開しています。

主な研究テーマ

1. 塩基部無保護DNA／RNA化学合成法の開拓
2. 超精密塩基識別能をもつ遺伝子診断用DNAチップの開拓
3. 電気活性型マイナーグルーブバインダーを用いた遺伝子診断DNAチップの開拓
4. 2'-O-シアノエチルRNAを用いた遺伝子発現制御
5. 核局在性キャップ構造をもつアンチジーンDNAの創出
6. DNA中に存在する5-メチルシトシンのハイスループット検出
7. プローブオンキャリア法を用いた次世代型DNAチップの開発
8. 高精度な塩基識別能をもつ新規人工DNA／RNAの設計と合成
9. 特異な分子認識能をもつ small RNA検出用核酸プローブの開発

研究の進め方

基本的には有機化学に基づく有用物質の分子設計・合成・活性評価を行います。核酸をベースにした分子ツールの開発には、新しい分子を設計したり、合成した物質の性質を調べて分子設計の妥当性を検証したり、という作業が不可欠です。そこで力を発揮するのが、それらの物質の立体構造や電子構造、熱力学データなどの情報です。

関根・清尾研では、東工大国際学術情報センターのスーパーコンピュータ（TSUBAME）を活用したコンピュータケミストリーの手法や、3台のNMR（500 MHz，270 MHz）、質量分析計、円二色性分光系（CD）、UV、蛍光スペクトルなどの分光学の手法を用いて、合成した化合物の性質を解析する研究も行っています。「合成した化合物の性質を実際に調べてみたところ、当初予想もしなかった面白い性質を有していた」などという発見もしばしばあり、また次の分子デザインへとつながっていくところがこの分野の研究の面白さです。遺伝子診断や遺伝子治療に用いる人工機能核酸は有機化学者しか合成できないやりがいのある研究分野です。これまでも、自由な発想のもとに創りだしたオリジナリティー100％の人工機能核酸を数多く世界に発信しています。

卒業生の進路

三共、第一製薬（現第一三共）、武田薬品工業、山之内製薬（現アステラス製薬）、三菱ウェルファーマ、塩野義試薬、住友製薬、萬有製薬、明治製菓、協和発酵、サントリー、日本化薬、富士フィルム、帝人、花王、ハウス食品、東ソー、宇部興産新日本石油、コニカミノルタ、旭化成、資生堂などの製薬・化学・食品関連企業に多く就職し、また国内外のアカデミックポジションでも活躍しています。

もう少し詳しく知りたい方へ

当研究室のホームページ（http://www.skn/bio.titech.ac.jp/）をご覧下さい。
とくに、「大学院学生諸君サラリーマンになるな！！」の欄は必見です。