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藤澤 郁英(ふじさわ いくひで)

所属 環境・生命工学系
兼務
職名 助手
専門分野 X線結晶構造解析 / 生化学
学位 博士(工学)(豊橋技術科学大学)
所属学会 日本薬学会 / 日本生物物理学会 / 日本農芸化学会
E-mail ifujisawa@ens
※アドレスの末尾に「.tut.ac.jp」を補完してください

研究紹介

低分子から高分子までのX線結晶構造解析
さまざまな分子の反応機構、特徴を捉える上で、その立体構造を知ることは非常に有意義である。その三次元構造を高分解能で決定するためにはX線結晶構造解析が必要不可欠である。このX線結晶構造解析法を用いて主に生体関連物質の三次元構造を決定し、その構造と機能との関連を解明することを目指している。

テーマ1:X線結晶構造解析による低分子化合物複合体の相互作用に関する研究

概要
複合体結晶中の強い水素結合

複合体形成には水素結合、イオン結合、分子間力、疎水性相互作用等の力が寄与している。これらの相互作用に関する詳細な知見は、化学反応における分子認識や酵素による基質認識の機構を調べる上で必要不可欠な基礎的な情報となる。ここでは環状四量体と生体関連物質の複合体結晶を作成し、X線結晶構造解析によりその精度の高い構造から複合体内の分子間相互作用の情報を得ている。弱い相互作用、例えばC-H...πなどの弱い水素結合は、まわりの強い結合の影響や実験的誤差により、特徴が見えづらくなり、存在すら判別しづらくなる。多くの類似構造の比較や統計的な観察から、その存在や特徴が見えてくる場合もあるため、様々な複合体結晶の構造解析を行っている。

I. Fujisawa and K. Aoki, Glycine Betaine Recognition through Cation?π Interactions in Crystal Structures of Glycine Betaine Complexes with C-Ethyl-Pyrogallol[4]arene and C-Ethyl-Resorcin[4]arene as Receptors, Crystals 2013, 3(2), 306-314

キーワード

X線結晶構造解析、複合体内相互作用

テーマ2:新規構造のX線結晶構造解析

概要
X線回折測定

X線結晶構造解析法は既に確立された手法と言われている。確かにフーリエ変換による電子密度図の計算等の基本的理論は何十年も前に確立され、電子密度図の改良等の理論もほぼ確立されたと思われる。また、実験でも便利なキットや器具等が開発され、解析でも計算機(コンピューター)の急速な発達の恩恵を受け、また様々なところでプログラムが開発されたおかげで、結晶構造解析に要する時間と労力は飛躍的に少なくなった。しかし、これはすんなりきれいな結晶が析出し、きれいな回折点が高分解能で得られた場合に成り立つ話であり、実際にはそうでない場合も多い。ここでは、依頼された結晶構造解析を効率よく行い、新規構造を決定し、構造データベースに構造を登録して分子構造化学の発展に寄与しながら、その過程で新たな問題点の解決や技術の更新を行っている。

キーワード

X線結晶構造解析、新規構造

担当授業科目名(科目コード)

化学実験 / 環境・生命工学実験


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