ケミカルバイオロジー分野

  • 教授   上杉 志成
  • 助教   安保 真裕
  • 助教   西尾 幸祐

ケミカルバイオロジー分野のホームページ

研究概要

ケミカルバイオロジーとは、化学を起点とした生物学です。生命の営みはせんじつめれば化学反応でできています。逆に化学を使って生命現象を理解したり、操ることができるはず。私たちの研究室では、生き物やヒト細胞にユニークな効果を及ぼす独自な有機化合物を見つける、もしくはデザインし、それらを道具として生命現象を探究・操作してきました。生物の仕組みは複雑ですが、有機化合物を起爆剤として用いることで、新たな切り口で生物を研究したり操作することができます。私たちの大きな研究目標は、生理活性合成化合物の新しい世界を切り開くことです。生理活性化合物の新しい利用法、新しいカタチをした生理活性化合物、新しいサイズの生理活性化合物など、新しいコンセプトを提案できればと思うのです。こういったコンセプトは、未来の創薬の考え方に結びつくはずです。例えば、以下の研究を推進しています。

合成化合物による細胞生物学(ケモプロテオミクスなど)

合成化合物による細胞の操作(細胞への新能力の付加など)

自己集合生物活性物質の開拓

細胞治療や免疫治療を加速する化合物の開拓

医薬品と材料の境界物質の開拓

 

主要論文
  • Toh, K., Nishio, K., Nakagawa, R., Egoshi, S., Abo, M., Perron, A., Sato, S., Okumura, N., Koizumi, N., Dodo, K., Sodeoka, M., Uesugi, M.  Chemoproteomic Identification of Blue-Light-Damaged Proteins  J. Am. Chem. Soc. 144(44), 20171–20176 (2022)   https://doi.org/10.1021/jacs.2c07180
  • Nishio, K., Toh, K., Perron, A., Goto, M., Abo, M., Shimakawa, Y., Uesugi, M.  Magnetic Control of Cells by Chemical Fabrication of Melanin  J. Am. Chem. Soc. 144(37), 16720–16725 (2022)  https://doi.org/10.1021/jacs.2c06555
  • Ado, G., Noda, N., Vu, H., Perron, A., Mahapatra, A., Arista, K., Yoshimura, H., Packwood, D., Ishidate, F., Sato, S., Ozawa, T., Uesugi, M.  Discovery of a phase-separating small molecule that selectively sequesters tubulin in cells  Chemical Science 13, 5760 – 5766 (2022)     https://doi.org/10.1039/D1SC07151C
  • Takemoto, Y., Kadota, S., Minami, I., Otsuka, S., Okuda, S., Abo, M., Punzalan, L., Shen, Y., Shiba, Y., Uesugi, M.  Chemical Genetics Reveals a Role of Squalene Synthase in TGFβ Signaling and Cardiomyogenesis  Angew. Chem. Int. Ed. 60(40), 21824-21831 (2021)    https://doi.org/10.1002/anie.202100523
  • Jin, S., Vu, H., Hioki, K., Noda, N., Yoshida, H., Shimane, T., Ishizuka, S., Takashima, I., Mizuhata, Y., Pe, K., Ogawa, T., Nishimura, N., Packwood, D., Tokitoh, N., Kurata, H., Yamasaki, S., Ishii, K., Uesugi, M.  Discovery of Self‐Assembling Small Molecules as Vaccine Adjuvants  Angew. Chem. Int. Ed. 60(2), 961-969 (2021)  https://doi.org/10.1002/anie.202011604
  • Punzalan, L., Jiang, L., Mao, D., Mahapatra, A., Sato, S., Takemoto, Y., Tsujimura, M., Kusamori, K., Nishikawa, M., Zhou, L., Uesugi, M.  Chemoproteomic Profiling of a Pharmacophore-Focused Chemical Library.  Cell Chemical Biology 27(6), 708–718 (2020)   https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2020.04.007
  • Takemoto, Y., Mao, Di., Punzalan, L., Götze, S., Sato, S., Uesugi, M.  Discovery of a Small-Molecule-Dependent Photolytic Peptide.  J. Am. Chem. Soc. 142(3), 1142-1146 (2020)  https://doi.org/10.1021/jacs.9b09178