RESEARCH
研究内容

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生命工学(新留研究室)

Biotechnology

生命工学(バイオテクノロジー)は、生物学と工学との単なる組み合わせではなく、化学、物理学、そして、薬学や農学といった様々な学問が融合した学際的な学問分野です。本研究室では生命の持つ様々な機能あるいは環境との関わりを深く理解し、これをもとに私たちの暮らしを豊かにする技術を開発しています。

ナノ粒子を使ったドラッグデリバリーシステムの開発

ドラッグデリバリーシステム(DDS)は薬物を特定の部位に、必要な量を、必要な時間作用させる技術で、薬効の増強、副作用の軽減、そして、経済性の向上が期待されます。私たちは、様々なナノ粒子独特の物理化学的性質と表面化学修飾を組み合わせ、体外からの光、磁場、あるいは、超音波照射等で正確にコントロールできるドラッグデリバリーシステムを開発しています。この技術はがんなどの治療の難しい疾患に対する新しい治療法を提案するだけではなく、様々な感染症に対するワクチン技術にもつながると期待しています。

金ナノロッドの電子顕微鏡写真と、がん部位で金ナノロッド表面から薬物が放出される様子。

環境保全のための環境微生物生態

干潟や地下水などの環境において、浄化や元素循環に関わる微生物のはたらきを調べています。調べる遺伝子を変えることで、様々な情報を得ることができます。また、培養が難しい微生物を単離して利用することにも挑戦しています。

環境微生物の系統樹解析結果の一例

ヒトや昆虫の生理・行動を調節する物質の探索と作用機構の解明

肥満や花粉症を抑える物質、消化・吸収を手助けしてくれる物質、昆虫の摂食行動や脱皮・変態を制御できる物質の探索とその作用機構について研究しています。これらの物質は、“受容体”と呼ばれるタンパク質に結合するため、受容体の構造と機能を特に調べています。このような研究は、新しい医薬品・機能性食品・サプリメント・農薬の開発につながります。

受容体の模式図(左上)、摂食行動の研究に役立つカイコ(右上)、
胃の働きを調節する受容体の遺伝子解析(下)