木賀からのメッセージ

本研究室では、以下の科学的・工学的な仕事を進める予定ですが、絶対的な縛りではありません。本研究室を志望する皆さんが独自の問題意識を持って合成生物学、構成論的アプローチをとることを、研究室の運営者として応援したいと思います。

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研究概要

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アミノ酸の種類が変化したタンパク質の人工進化

なぜアミノ酸の種類が20種類なのか、という生命の起源やアストロバイオロジー観点の疑問に答える科学的な興味の追求と、タンパク質工学への応用を行っています。

バイオDX: 細胞内における人工遺伝子回路の構築

ゲノム情報の蓄積と、DNA合成技術の進展により、複数の遺伝子を組み合わせた「人工遺伝子回路」を構築することが容易になってきました。ただし、遺伝子は「何をつくる」と「何時つくる」という２つの情報を持っています。タンパク質のアミノ酸配列を指定する前者は、もとの生物からのコピーが可能ですが、遺伝子間の相互作用を規定する後者は、私たちが制御系を設計しなくてはいけません。この制御システムを、つくることで理解する研究を、JSTさきがけの支援を受けて進め、その後JST CRESTや科研費新学術・学術変革などの枠組みの研究でより広く展開しています。

DNAコンピュータ・生体高分子システムの作成

　　生命との親和性を持ったＤＮＡコンピュータ

DNAコンピュータへの入力を、生命が産出する分子とします。また、このDNAコンピュータが出力するRNAをmRNAとしてタンパク質に変換します。将来は、病変部位の局所環境を察知してタンパク質製剤を作製するシステムを目指しています。

RNAワールドに存在したであろうリボザイムの創製

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