無機化学講座

生物無機化学研究室

研究概要

“生物の無機を化学する"を合い言葉に、生命に関わる以下の金属イオンの機能を化学の視点から理解する研究をしています。

1. 金属イオンの捕捉・運搬
2. 金属イオンの酸塩基反応
3. 金属イオンの酸化還元反応
4. 金属イオンによる分子の活性化と触媒反応

生体系に含まれる金属イオンは、その構造や機能を維持するために重要な役割を演じている。 我々の生物無機化学研究室では、生体における反応の活性中心において、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛のようなdブロック元素や、 希土類元素などの金属が活躍していることに注目している。金属イオンが生体関連の配位子やタンパク質との錯体を形成し、 これらの金属中心を介した加水分解反応や電子移動反応ならびに酸化と還元を伴う基質の変換反応を行う。 その反応性は金属周りの第1、第2配位圏によってまず制御され、 その外圏への電子移動や情報伝達はタンパク質内部の構造変化やタンパク質同士の相互作用などを介して行われる。 したがって当研究室では、活性中心モデルとなる金属錯体を構築して、その構造と機能を錯体化学と有機金属化学の観点で検討し、 金属中心が繋がるタンパク質の構造と機能を生化学的に検討して、それらの金属について基礎的な理解と発展を促す研究を行っている。