岡田・福原研究室│東京工業大学理学院化学系

研究内容

超分子アロステリックオリゴ糖増幅センシング

現代化学の大きな挑戦課題の一つである水溶液中での糖センシングにおいて、多糖ホスト であるカードラン(Cur)にシグナル出力リポーターを導入したDABz, Por-Cur (図a左)が II型糖尿病治療薬のオリゴ糖であるアカルボース(図a右)を水溶液中で定量的にセンシング できることを見出しています。Por-Curセンサーを用いると200μMでの高感度検知が可能です。 この新手法からさらに一歩進んで、図bに示したようにホストとして天然Cur、この構造変化を 鋭敏に読み取るシグナル出力増幅リポーターとして水溶性PT (PyPT)を用いる超高感度in situ 複合センサーの構築に成功し、DABz-Curの30万倍の感度を示しSASS機構によりμMオーダーでの 検知を可能にしています。ごく最近、この複合センサーの異種三重螺旋形性機構を明らかにする とともに異種二重螺旋への動的制御も見出しております(図c)。




参考文献
1)Fukuhara, G.*; Inoue, Y.*: Oligosaccharide Sensing with Chromophore-Modified Curdlan in Aqueous Media, Chem. Commun. 2010, 46, 9128-9130. [Hot Article]
2)Fukuhara, G.*; Inoue, Y.*: Highly Selective Oligosaccharide Sensing by a Curdlan-Polythiophene Hybrid, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 768-770.
3)Fukuhara, G.*; Imai, M.; Fuentealba, D.; Ishida, Y.; Kurohara, H.; Yang, C.; Mori, T.; Uyama, H.; Bohne, C.; Inoue, Y.: Electrostatically promoted dynamic hybridization of glucans with cationic polythiophene, Org. Biomol. Chem. 2016, 14, 9741-9750. [Front Cover]
4) Fukuhara, G.*; Sasaki, M.; Numata, M.; Mori, T.; Inoue, Y.*: Oligosaccharide Sensing in Aqueous Media by Porphyrin-Curdlan Conjugates: A Pret-a-Porter Rather Than Haute-Couture Approach, Chem.-Eur. J. 2017, 23, 11272-11278. [Inside Cover]