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A Winding Road: Mapping How Singlet Oxygen Molecules Travel Along DNA Strands
2023/02/06
掲載言語： 英語
A recent study has unveiled with unprecedented detail how singlet oxygen molecules diffuse along double strand DNAs, paving the way to more effective nucleic acid-targeting photodynamic therapy (
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小型光増感剤を用いたグアニン塩基の光酸化の計測により、DNA二重鎖表面上における活性酸素の拡散を追跡
2023/02/03
掲載言語： 日本語
要点 DNA中に組み込んだ光増感剤とグアニン塩基の間の距離と、光酸化効率の相関を解明 光増感剤とグアニンの距離が異なる22種のDNA誘導体を作成して光を照射することでそれぞれの酸化物の量を計測 遺伝子の光ノックダウン技術を用いた疾病治療応用へ期待 概要東京工業大学 生命理工学院 生命理工学系の金森功吏助教と湯浅英哉教授らの研究チームは、DNA[用語1]二重鎖の中間部に光増感剤[用語2]を
学位
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理学博士 （ 東京工業大学大学院総合理工学研究科生命化学専攻 ）
研究キーワード
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光科学
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生物有機化学
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Biological Organic Chemistry
研究分野
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ライフサイエンス / 生物有機化学
学歴
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東京工業大学大学院 総合理工学研究科 生命化学
- 1991年3月
国名： 日本国
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東京工業大学 理学部 化学科
- 1986年
国名： 日本国
経歴
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東京科学大学 生命理工学院 教授
2024年10月 - 現在
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東京工業大学 生命理工学院 教授
2010年10月 - 2024年10月
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文部科学省 研究振興局 学調査官（併任）
2004年 - 2006年
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東京工業大学 助教授
2000年
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東京工業大学 助手
1994年
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理化学研究所 フロンティアシステム研究員
1993年
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アルバータ大学化学科 博士研究員
1991年
所属学協会
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有機合成協会
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アメリカ化学会
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日本化学会
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日本糖質学会
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American Chemical Society
委員歴
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日本化学会 関東支部代議員
2006年
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日本糖質学会 評議員
2004年
論文
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Shumpei Saito, Manato Ishida, Yuki Busujima, Miki Ebihara, Kodai Kohama, Naomi Tanaka, Eitaro Toya, Minami Nakamura, Takashi Kanamori, Tadaomi Furuta, Shota Matsumoto, Satoru Karasawa, Hideya Yuasa, Takeshi Hata
Chemistry – A European Journal 2026年2月
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Takeshi Hata, Seiya Kikukawa, Miki Ebihara, Kazuki Kobayashi, Nozomi Kasakura, Takashi Kanamori, Tadaomi Furuta, Ai Kohata, Nobuaki Funahashi, Shota Matsumoto, Satoru Karasawa, Kazushi Kinbara, Naohiko Koshikawa, Hideya Yuasa
European Journal of Organic Chemistry e202500355 2025年6月
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Diffusion of 1O2 along the PNA backbone diminishes the efficiency of photooxidation of PNA/DNA duplexes by biphenyl photosensitizer 査読
Yaoyao Du, Takashi Kanamori, Yuma Yaginuma, Nanai Yoshida, Shota Kaneko, Hideya Yuasa
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 114 129988 - 129988 2024年12月
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Photoswitching CD1d-restriction of TCR by α-GalCer analogs with azobenzene in the middle of acyl chain 査読
Takashi Kanamori, Daisuke Nakabun, Satoshi Kojo, Hiroshi Watarai, Hideya Yuasa
Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 451 115501 - 115501 2024年6月
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Mangostin enhances efficacy of aminolevulinic acid-photodynamic therapy against cancer through inhibition of ABCG2 activity 査読
Hung Wei Lai, Yukitaka Tani, Udomlak Sukatta, Prapassorn Rugthaworn, Asada Thepyos, Shinkuro Yamamoto, Hideo Fukuhara, Keiji Inoue, Hideya Yuasa, Hiroyuki Nakamura, Shun-ichiro Ogura
Photodiagnosis and Photodynamic Therapy 44 103798 - 103798 2023年12月
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Photoreaction of nitrobenzene derivatives with alkyl thiols giving sulfonamides and derivatives 査読
Hideya Yuasa, Tomohiro Yube, Takashi Kanamori
Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements 198 ( 9 ) 765 - 769 2023年4月
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Mapping the diffusion pattern of 1O2 along DNA duplex by guanine photooxidation with an appended biphenyl photosensitizer. 査読 国際誌
Takashi Kanamori, Shota Kaneko, Koji Hamamoto, Hideya Yuasa
Scientific reports 13 ( 1 ) 288 - 288 2023年1月
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4′-Nitrobiphenyl thioglucoside as the Smallest, fluorescent photosensitizer with cancer targeting ligand 査読
Takashi Kanamori, Yuto Miki, Masataka Katou, Shun-ichiro Ogura, Hideya Yuasa
Bioorganic & Medicinal Chemistry 61 116737 - 116737 2022年5月
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Masako Iwai, Yui Yamada-Oshima, Kota Asami, Takashi Kanamori, Hideya Yuasa, Mie Shimojima, Hiroyuki Ohta
Plant Physiology 187 ( 3 ) 1341 - 1356 2021年7月
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Affinity Control of Monosaccharide Conjugated Peptides against Lectins with a Set of Amino Acid Substitutions on α‑Helical Structure 査読
Yusuke Maeda, Toshiki Sawada, Tsuyoshi Takahashi, Hideya Yuasa, Hisakazu Mihara
Bioconjugate Chem. Vol. 31 ( No. 11 ) 2020年10月
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Photo effect on the CD1d-binding ability of azobenzene-attached analogues of α-GalCer 査読
Takashi Kanamori, Tomoki Numata, Satoshi Kuwabara, Yasuyuki Ishii, Hiroshi Watarai, HIDEYA YUASA
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 126960 - 126960 2020年1月
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Cover Feature: A Twist‐Assisted Biphenyl Photosensitizer Passable Through Glucose Channel (Chem. Asian J. 12/2019) 査読
Yuki Tsuga, Masataka Katou, Satoshi Kuwabara, Takashi Kanamori, Shun‐ichiro Ogura, Shigetoshi Okazaki, Hiroyuki Ohtani, Hideya Yuasa
Chemistry – An Asian Journal Vol. 14 2019年6月
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Water-Soluble Glucosyl Pyrene Photosensitizers: An Intramolecularly Synthesized 2-C-Glucoside and an O-Glucoside 査読
Takashi Kanamori, Akira Matsuyama, Hidenori Naito, Yuki Tsuga, Yoshiki Ozako, Shun-ichiro Ogura, Shigetoshi Okazaki, Hideya Yuasa
Journal of Organic Chemistry Vol. 83 ( 22 ) 13765 - 13775 2018年10月
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Synthesis of and triplex formation in oligonucleotides containing 2’-deoxy-6-thioxanthosine 査読
Takeshi Inde, Shuhei Nishizawa, Yuusaku Hattori, Takashi Kanamori, Hideya Yuasa, Kohji Seio, Mitsuo Sekine, Akihiro Ohkubo
Bioorganic and Medicinal Chemistry 2018年7月
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pH-Dependent Switching of Base Pairs Using Artificial Nucleobases with Carboxyl Groups 査読
Tanasak Kaewsomboon, Shuhei Nishizawa, Takashi Kanamori, Hideya Yuasa, Akihiro Ohkubo
J. Org. Chem. Vol. 83 ( No. 3 ) 1320 - 1327 2018年1月
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Coating lanthanide nanoparticles with carbohydrate ligands elicits affinity for HeLa and RAW264.7 cells, enhancing their photodamaging effect 査読
HIDEYA YUASA
Bioorganic & Medicinal Chemistry Vol. 25 ( No. 2 ) 2017年1月
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Long Persistent Phosphorescence of Crystalline Phenylboronic Acid Derivatives and Its Mechanistic Study 査読
Shinichi Kuno, Takashi Kanamori, Yijing Zhao, HIROYUKI OHTANI, HIDEYA YUASA
ChemPhotoChem Vol. 1 ( No. 3 ) 2017年1月
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Near-infrared (NIR) up-conversion optogenetics 査読
Shoko Hososhima, Hideya Yuasa, Toru Ishizuka, Mohammad Hoque, Takayuki Yamashita, Akihiro Yamanaka, Eriko Sugano, Hiroshi Tomita, Hiromu Yawo
Scientific Reports Vol. 5 16533 2015年11月
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Takashi Sawamura, Tatsumi Tanaka, Hiroyuki Ishige, Masayuki Iizuka, Yasutoshi Murayama, Eigo Otsuji, Akihiro Ohkubo, Shun-Ichiro Ogura, Hideya Yuasa
International Journal of Molecular Sciences 16 ( 9 ) 22415 - 22424 2015年9月
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Synthesis and triplex-forming properties of oligonucleotides capable of recognizing corresponding DNA duplexes containing four base pairs 査読
Akihiro Ohkubo, Kenji Yamada, Yu Ito, Kiichi Yoshimura, Koichiro Miyauchi, Takashi Kanamori, Yoshiaki Masaki, Kohji Seio, Hideya Yuasa, Mitsuo Sekine
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 43 ( 12 ) 5675 - 5686 2015年7月
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A Ring-Flippable Sugar as a Stimuli-Responsive Component of Liposomes 査読
Junji Takeuchi, Akihiro Ohkubo, Hideya Yuasa
CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL 10 ( 3 ) 586 - 594 2015年3月
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Visible room-temperature phosphorescence of pure organic crystals via a radical-ion-pair mechanism 査読
Shinichi Kuno, Hiroshi Akeno, Hiroyuki Ohtani, Hideya Yuasa
Physical Chemistry Chemical Physics 17 ( 24 ) 15989 - 15995 2015年
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Access to a novel near-infrared photodynamic therapy through the combined use of 5-aminolevulinic acid and lanthanide nanoparticles 査読
Atsushi Shimoyama, Hiroya Watase, Yu Liu, Shun-Ichiro Ogura, Yuichiro Hagiya, Kiwamu Takahashi, Katsushi Inoue, Tohru Tanaka, Yasutoshi Murayama, Eigo Otsuji, Akihiro Ohkubo, Hideya Yuasa
PHOTODIAGNOSIS AND PHOTODYNAMIC THERAPY 10 ( 4 ) 607 - 614 2013年12月
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Sugar-attached upconversion lanthanide nanoparticles: A novel tool for high-throughput lectin assay 査読
Yu Liu, Takuya Kobayashi, Masayuki Iizuka, Tatsumi Tanaka, Izumi Sotokawa, Atsushi Shimoyama, Yasutoshi Murayama, Eigo Otsuji, Shun-ichiro Ogura, Hideya Yuasa
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY 21 ( 11 ) 2832 - 2842 2013年6月
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Gold nanoparticles conjugated with monosaccharide-modified peptide for lectin detection 査読
Hiroshi Tsutsumi, Hiroyuki Ohkusa, Hyejin Park, Tsuyoshi Takahashi, Hideya Yuasa, Hisakazu Mihara
Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 22 ( 22 ) 6825 - 6827 2012年11月
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Yuichi Yuzawa, Hidenori Nishihara, Tsuyoshi Haraguchi, Shinji Masuda, Mie Shimojima, Atsushi Shimoyama, Hideya Yuasa, Norihiro Okada, Hiroyuki Ohta
DNA RESEARCH 19 ( 1 ) 91 - 102 2012年2月
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Shinji Masuda, Jiro Harada, Makio Yokono, Yuichi Yuzawa, Mie Shimojima, Kazuhiro Murofushi, Hironori Tanaka, Hanako Masuda, Masato Murakawa, Tsuyoshi Haraguchi, Maki Kondo, Mikio Nishimura, Hideya Yuasa, Masato Noguchi, Hirozo Oh-oka, Ayumi Tanaka, Hitoshi Tamiaki, Hiroyuki Ohta
PLANT CELL 23 ( 7 ) 2644 - 2658 2011年7月
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2-Oxabutane as a substitute for internal monomer units of oligosaccharides to create lectin ligands 査読
Li-Ying Yang, Yuki Kawada, Lina Bai, Daijiro Kubota, Hideya Yuasa
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY 9 ( 19 ) 6579 - 6586 2011年
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Synthesis of a novel class of glycocluster with a cyclic alpha-(1 -> 6)-octaglucoside as a scaffold and their binding abilities to concanavalin A 査読
Li-Ying Yang, Tsuyoshi Haraguchi, Tomoka Inazawa, Susumu Kajiwara, Hideya Yuasa
CARBOHYDRATE RESEARCH 345 ( 15 ) 2124 - 2132 2010年10月
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A Novel Galactosyltransferase Inhibitor with Diamino Sugar as a Pyrophosphate Mimic 査読
Nobuyuki Mitsuhashi, Hideya Yuasa
EUROPEAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY 2009 ( 10 ) 1598 - 1605 2009年4月
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A Facile Latex Agglutination Lectin Assay (LALA) for Weakly Binding Ligands 査読
H. Yuasa, T. Haraguchi, T. Itagaki
JOURNAL OF CARBOHYDRATE CHEMISTRY 28 ( 2 ) 78 - 93 2009年
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beta-Selective Glycosidation of a 5-Thioglucosamine Derivative 査読
Hideya Yuasa, Osamu Tsuruta, Takuhiro Izumi, Terunao Takahara, Masayuki Izumi, Hironobu Hashimoto
CHEMISTRY LETTERS 37 ( 12 ) 1288 - 1289 2008年12月
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Stereoselective Synthesis of 5-Thio-beta-L-Fucopyranosyl Phosphate 査読
Tatsuo Miyazaki, Daisuke Hiyoshi, Masayuki Izumi, Hironobu Hashimoto, Hideya Yuasa
LETTERS IN ORGANIC CHEMISTRY 5 ( 7 ) 576 - 578 2008年10月
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Glycosidation reactions of 5-thioxylopyranosyl donors 査読
Hideya Yuasa, Youichiro Suga, Hironobu Hashimoto
Letters in Organic Chemistry 5 ( 6 ) 429 - 431 2008年9月
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Syntheses and glycosidation reactions of 6-thiosialosyl donors 査読
Hideya Yuasa, Yoshitaka Tanetani, Tatsuo Miyazaki, Masayuki Izumi, Hironobu Hashimoto
LETTERS IN ORGANIC CHEMISTRY 5 ( 4 ) 262 - 264 2008年6月
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Syntheses of 5-Thio-D-Mannose from Petrochemicals and a Disaccharide Analog Containing It 査読
H. Yuasa, M. Joyabu, N. Mitsuhashi, HIRONOBU HASHIMOTO
Res. Lett. Org. Chem. ( # doi:10.1155/2008/784173 ) 2008年1月
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A novel 5-thioglycosylation method with 1,5-dithioglycosyl donors: relevance to exo- versus endocyclic activation 査読
Hideya Yuasa, Osamu Tsuruta, Hironobu Hashimoto
TETRAHEDRON LETTERS 48 ( 45 ) 7953 - 7956 2007年11月
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Pentamer is the minimum structure for oligomannosylpeptoids to bind to concanavalin A 査読
Hideya Yuasa, Hiroyuki Honma, Hironobu Hashimoto, Miyuki Tsunooka, Kyoko Kojima-Aikawa
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 17 ( 18 ) 5274 - 5278 2007年9月
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A novel proton-selective sensor based on a sugar with hinge flexibility 査読
Hideya Yuasa, Naohiko Fujii, Shun Yamazaki
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY 5 ( 18 ) 2920 - 2924 2007年
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Chemoenzymatic synthesis of thio-nod factor intermediates - Enzymatic transfer of glucosamine on thiochitobiose derivatives 査読
Latino Loureiro Morais, Hideya Yuasa, Khalil Bennis, Isabelle Ripoche, France-Isabelle Auzanneau
CANADIAN JOURNAL OF CHEMISTRY-REVUE CANADIENNE DE CHIMIE 84 ( 4 ) 587 - 596 2006年4月
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Synthesis of bisubstrate analogues targeting alpha-1,3-fucosyltransferase and their activities 査読
M Izumi, S Kaneko, H Yuasa, H Hashimoto
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY 4 ( 4 ) 681 - 690 2006年2月
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Exploitation of sugar ring flipping for a hinge-type tether assisting a [2+2] cycloaddition 査読
Hideya Yuasa, Masatoshi Nakatani, Hironobu Hashimoto
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY 4 ( 19 ) 3694 - 3702 2006年
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An improvement in the bending ability of a hinged trisaccharide with the assistance of a sugar-sugar interaction 査読
H Yuasa, T Izumi, N Mitsuhashi, Y Kajihara, H Hashimoto
CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL 11 ( 22 ) 6478 - 6490 2005年11月
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Synthesis of bisubstrate and donor analogues of sialyltransferase and their inhibitory activities 査読
M Izumi, K Wada, H Yuasa, H Hashimoto
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY 70 ( 22 ) 8817 - 8824 2005年10月
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Synthesis and evaluation of 5-thio-L-fucose-containing oligosaccharide 査読
M Izumi, O Tsuruta, Y Kajihara, S Yazawa, H Yuasa, H Hashimoto
CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL 11 ( 10 ) 3032 - 3038 2005年5月
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Hinge sugar as a movable component of an excimer fluorescence sensor 査読
H Yuasa, N Miyagawa, T Izumi, M Nakatani, M Izumi, H Hashimoto
ORGANIC LETTERS 6 ( 9 ) 1489 - 1492 2004年4月
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Switching extended 1,3-diequatorial and bent 1,3-diaxial states of a disubstituted hinge sugar by ligand exchange reactions on Pt(II) 査読
T Izumi, H Hashimoto, H Yuasa
CHEMICAL COMMUNICATIONS ( 1 ) 94 - 95 2004年1月
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A tong-like fluorescence sensor for metal ions: perfect conformational switch of hinge sugar by pyrene stacking 査読
H Yuasa, N Miyagawa, M Nakatani, M Izumi, H Hashimoto
ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY 2 ( 24 ) 3548 - 3556 2004年
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Synthesis of GDP-5-thiosugars and their use as glycosyl donor substrates for glycosyltransferases 査読
O Tsuruta, H Yuasa, H Hashimoto, K Sujino, A Otter, H Li, MM Palcic
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY 68 ( 16 ) 6400 - 6406 2003年8月
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Mannose-BSA conjugates: Comparison between commercially available linkers in reactivity and bioactivity 査読
M Izumi, S Okumura, H Yuasa, H Hashimoto
JOURNAL OF CARBOHYDRATE CHEMISTRY 22 ( 5 ) 317 - 329 2003年
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Glycosidase inhibition by cyclic sulfonium compounds 査読
H Yuasa, J Takada, H Hashimoto
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 11 ( 9 ) 1137 - 1139 2001年5月
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Synthesis and biological evaluation of α-L-fucosidase inhibitors: 5a-carba-α-L-fucopyranosylamine and related compounds 査読
Seiichiro Ogawa, Ayako Maruyama, Takashi Odagiri, Hideya Yuasa, Hironobu Hashimoto
European Journal of Organic Chemistry ( 5 ) 967 - 974 2001年
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Synthesis of salacinol 査読
H. Yuasa, J. Takada, H. Hashimoto
Tetrahedron Letters 41 ( 34 ) 6615 - 6618 2000年8月
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Pseudosugars, 41 - Synthesis and glycosidase inhibitory activity of 5a-carba-alpha-DL-fucopyranosylamine and -galactopyranosylamine 査読
S Ogawa, R Sekura, A Maruyama, H Yuasa, H Hashimoto
EUROPEAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY ( 11 ) 2089 - 2093 2000年6月
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Synthesis and ring-opening reaction of 1,6-anhydro-6-deoxy-6-thio-2,3, 4-tri-O-benzyl-beta-D-glucopyranose 査読
K Hatanaka, M Shirasaka, M Katayose, N Watanabe, H Yuasa, H Hashimoto
POLYMER JOURNAL 32 ( 3 ) 297 - 299 2000年
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Synthesis and evaluation of α-fucosidase inhibitory activity of 5a-Carba-α-L-fucopyranose and α-DL-fucopyranosylamine 査読
S. Ogawa, R. Sekura, A. Maruyama, T. Odagiri, H. Yuasa, H. Hashimoto
Carbohydrate Letters 4 ( 1 ) 13 - 20 2000年
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Bending trisaccharides by a chelation-induced ring flip of a hinge-like monosaccharide unit 査読
Hideya Yuasa, Hironobu Hashimoto
Journal of the American Chemical Society 121 ( 21 ) 5089 - 5090 1999年6月
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Affinity of 5-thio-L-fucose-containing Lewis X (Le(X)) trisaccharide analogs to anti-Le(X) monoclonal antibody 査読
O Tsuruta, H Yuasa, H Hashimoto, S Kurono, S Yazawa
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 9 ( 7 ) 1019 - 1022 1999年4月
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Syntheses of two trimannose analogs each containing C-mannosyl or 5- thio-C-mannosyl residue: Their affinities to concanavalin A 査読
Osamu Tsuruta, Hideya Yuasa, Sadamu Kurono, Hironobu Hashimoto
Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 9 ( 6 ) 807 - 810 1999年3月
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Studies on the unusual stability of cis-2,5-diethoxy-2,5- bis(hydroxymethyl)-1,4-dioxane 査読
Hideya Yuasa, Hironobu Hashimoto, Yutaka Abe, Tetsuya Kajimoto, Chi-Huey Wong
Tetrahedron 55 ( 8 ) 2193 - 2204 1999年2月
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Glycosyltransfer mechanism of alpha-glucosyltransferase from Protaminobacter rubrum 査読
H Kakinuma, H Yuasa, H Hashimoto
CARBOHYDRATE RESEARCH 312 ( 3 ) 103 - 115 1998年11月
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Solid phase synthesis of oligomannopeptoids that mimic the concanavalin A-binding trimannoside 査読
Hideya Yuasa, Yujiro Kamata, Sadamu Kurono, Hironobu Hashimoto
Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 8 ( 16 ) 2139 - 2144 1998年8月
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Synthesis of 5-thiomannose-containing oligomannoside mimics: Binding abilities to concanavalin A 査読
H Yuasa, S Matsuura, H Hashimoto
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 8 ( 11 ) 1297 - 1300 1998年6月
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UDP-N-acetyl-5-thio-galactosamine is a substrate of lactose synthase 査読
O Tsuruta, G Shinohara, H Yuasa, H Hashimoto
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 7 ( 19 ) 2523 - 2526 1997年10月
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Relative Nucleophilicity of the Two Sulfur Atoms of 1,5-Dithioglucopyranoside 査読
H. Yuasa, Y. Kamata, H. Hashimoto
Angew. Chem. Int. Ed. Engl. Vol. 36 ( No. ) 868 1997年
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p-nitrophenyl 1,5-dithio-alpha-L-fucopyranoside: A novel sulfur based fucosidase inhibitor 査読
O Tsuruta, H Yuasa, H Hashimoto
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS 6 ( 16 ) 1989 - 1992 1996年8月
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Synthesis of methyl 5'-thio-alpha-isomaltoside via an acyclic monothioacetal and its behavior toward glucoamylase 査読
H Hashimoto, M Kawanishi, H Yuasa
CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL 2 ( 5 ) 556 - 560 1996年5月
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Sythesis of 1',6'-disubstituted Sucroses and Their Behavior as Glucosyl Donors for a Microbial α-glucosyl Donors for a Microbial α-Glucosyltransferase 査読
H.Kakinuma, H. Yuasa, H. Hashimoto
Carbohydr.Res 284 ( 1 ) 61 - 72 1996年4月
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Novel conversion of aldopyranosides into 5-thioaldopyranosides via acyclic monothioacetals with inversion and retention of configuration at C-5 査読
H Hashimoto, M Kawanishi, H Yuasa
CARBOHYDRATE RESEARCH 282 ( 2 ) 207 - 221 1996年3月
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Importance of ring sulfur and anomeric hydroxyl for inhibitory activity of 5-thiofucose toward alpha-fucosidases 査読
Hideya Yuasa
Carbohydr. Lett. 2 23 1996年
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Synthesis of the carbocyclic analog of uridine 5'-(alpha-D-galactopyranosyl diphosphate) (UDP-Gal) as an inhibitor of beta(1->4)-galactosyltransferase 査読
H Yuasa, MM Palcic, O Hindsgaul
CANADIAN JOURNAL OF CHEMISTRY-REVUE CANADIENNE DE CHIMIE 73 ( 12 ) 2190 - 2195 1995年12月
-
Synthesis of iminothiasugar as a potential transition-state analog inhibitor of glycosyltransfer reactions 査読
Hideya Yuasa, Tetsuya Kajimoto, Chi-Huey Wong
Tetrahedron Letters 35 ( 44 ) 8243 - 8246 1994年10月
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FACTORS INFLUENCING STEREOSELECTIVITY OF SULFUR OXIDATION - SUBSTITUENT EFFECTS ON THE OXIDATION OF 5-THIOGLYCOPYRANOSE DERIVATIVES 査読
H YUASA, H HASHIMOTO
TETRAHEDRON 49 ( 40 ) 8977 - 8998 1993年10月
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Chemical-enzymic synthesis of 5'-thio-N-acetyllactosamine: the first disaccharide with sulfur in the ring of the non-reducing sugar 査読
Hideya Yuasa, Ole Hindsgaul, Monica M. Palcic
Journal of the American Chemical Society 114 ( 14 ) 5891 - 5892 1992年7月
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NEW AND FACILE SYNTHETIC ROUTES TO 5-THIOALDOHEXOPYRANOSIDES VIA ALDOSE MONOTHIOACETAL DERIVATIVES 査読
H HASHIMOTO, M KAWANISHI, H YUASA
TETRAHEDRON LETTERS 32 ( 48 ) 7087 - 7090 1991年11月
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SYNTHESIS OF 5-THIO-L-FUCOSE AND ITS INHIBITORY EFFECT ON FUCOSIDASE 査読
H HASHIMOTO, T FUJIMORI, H YUASA
JOURNAL OF CARBOHYDRATE CHEMISTRY 9 ( 5 ) 683 - 694 1990年
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Synthesis of Per-O-alkylated 5-Thio-D-glucono-1,5-lactones and Transannular Participation of the Ring Sulfur Atom of 5-Thio-D-glucose Derivatives on Solvolysis under Acidic Conditions 査読
H. Yuasa, J. Tamura, H. Hashimoto
J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 Vol. ( No. ) 2763 1990年
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Stereoselectivity in the Oxidation of 5-Thio-glucose Derivatives with 3-Chloroperoxybenzoic Acid 査読
H. Yuasa, A. Takenaka, H. Hashimoto
Bull. Chem. Soc. Jpn. Vol. 63 ( No. ) 3473 - 3479 1990年
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Synthesis of 5-Thio-D-Mannose 査読
Hideya Yuasa, Yoshio Izukawa, Hironobu Hashimoto
Journal of Carbohydrate Chemistry 8 ( 5 ) 753 - 763 1989年12月
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SULFUR PARTICIPATION IN METHANOLYSIS AND ACETOLYSIS OF 5-DEOXY-5-THIO-D-GLUCOSE DERIVATIVES 査読
H HASHIMOTO, H YUASA
TETRAHEDRON LETTERS 29 ( 16 ) 1939 - 1942 1988年
書籍等出版物
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レクチンタンパク質をはかる
2009年
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バイオ系のための基礎化学問題集
講談社サイエンティフィック 2008年
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トコトンやさしいタンパク質の本
日刊工業新聞社 2007年
MISC
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二重鎖DNAに沿った1O2拡散パターンの可視化 招待
金森功吏, 湯浅英哉
光アライアンス 34 ( 8 ) 22 - 25 2023年8月
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近赤外光を用いた光線力学治療への展開 招待 査読
湯浅英哉
CSJ Current Review 42 46 - 51 2021年12月
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がんの光線力学治療を指向した小さな光増感剤開発 招待
湯浅英哉, 金森功吏
光アライアンス 32 ( 6 ) 14 - 17 2021年6月
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小さな光増感剤への期待と課題
湯浅英哉, 金森功史
JPA日本光線力学学会NEWS LETTER ( 24 ) 5 - 7 2021年3月
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重原子不要な励起三重項生成法：スピン軌道電荷移動 査読
湯浅英哉, 津賀雄輝
光化学 2019年12月
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New photosensitisers for photodynamic therapy 招待
Hideya Yuasa
Research OUTREACH 2019年9月
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Intersystem Crossing Mechanisms in the Room Temperature Phosphorescence of Crystalline Organic Compounds 査読
Shinichi Kuno, HIDEYA YUASA
Bull. Chem. Soc. Jpn. Vol. 21 ( No. 2 ) 223 - 229 2018年2月
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室温燐光を発する有機化合物結晶とその項間交差メカニズム 査読
久野信一, 湯浅英哉
光化学 2017年12月
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ランタニドナノ粒子を用いた光線力学治療技術の開発
湯浅英哉, 小倉俊一郎
化学工業 2016年8月
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Near-infrared (NIR) optogenetics using up-conversion system
Shoko Hososhima, Hideya Yuasa, Toru Ishizuka, Hiromu Yawo
2016年2月
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ラジカル対項間交差三重項生成機構による重原子フリー室温燐光
湯浅英哉
先端錯体工学研究会（SPACC）ニュースレター 2015年10月
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ランタニドナノ粒子アップコンバージョン効果による近赤外オプトジェネティクス
八尾寛, 八尾寛, 細島頌子, 阿部健太, 湯浅英哉, 菅野江里子, 冨田浩史, 石塚徹
ナノ学会大会講演予稿集 13th 2015年
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Imaging of deeply located cancerous lesions using 5-aminolevulinic acid and lanthanide nanoparticles
Murayama, Y., Ogura, S.-I., HIDEYA YUASA, Otsuji, E.
Transactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering Vol. 52 2014年
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東工大英単
佐伯泰樹, 上西哲雄, 小川高義, 石原由貴, 原田大介, 田村斉敏, 薩摩竜郎, 北川依子, リース・モートン, 時田アリソン, 木山ロリンダ, 高柳邦夫, 佐藤勲, 古井貞熙, 湯浅英哉, 坂本啓
2011年2月
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レクチンタンパク質をはかる
湯浅英哉
2009年4月
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モレキュラーマシンの部品としての糖鎖
湯浅英哉
複合糖質の化学と最新応用技術 221 - 227 2009年1月
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Bisubstrate Analogues as Glycosyltransferase Inhibitors
Masayuki Izumi, Hideya Yuasa, Hironobu Hashimoto
CURRENT TOPICS IN MEDICINAL CHEMISTRY 9 ( 1 ) 87 - 105 2009年1月
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Thiasugars: Potential glycosidase inhibitors
Hideya Yuasa, Masayuki Izumi, Hironobu Hashimoto
Current Topics in Medicinal Chemistry 9 ( 1 ) 76 - 86 2009年
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Editorial 査読
Seiichiro Ogawa, Hideya Yuasa
Current Topics in Medicinal Chemistry 9 ( 1 ) 1 - 2 2009年
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バイオ系のための基礎化学問題集
三原久和, 梶原将, 湯浅英哉, 小畠英理
2008年
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トコトンやさしいタンパク質の本
湯浅英哉
Vol. 2007年3月
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湯浅英哉
化学と生物 45 ( 8 ) 582 - 585 2007年
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Ring flip of carbohydrates: Functions and applications
Hideya Yuasa
TRENDS IN GLYCOSCIENCE AND GLYCOTECHNOLOGY 18 ( 104 ) 353 - 370 2006年11月
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Top-down and bottom-up nanotechnologies to make carbohydrates more flexible
H. Yuasa
Nanotechnology in Carbohydrate Chemistry, Ed by H. Yuasa, Transworld Research Network 127 - 148 2006年
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「多糖の生成・構造形成・機能に学ぶ」
湯浅英哉
ファイバー”スーパーバイオミメティクス―近未来の新技術創製― ＮＴＳ 136 - 140 2006年
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Thiasugars as potential glycosidase inhibitor
H Yuasa, M Izumi, H Hashimoto
JOURNAL OF SYNTHETIC ORGANIC CHEMISTRY JAPAN 60 ( 8 ) 774 - 782 2002年8月
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Design syntheses of inhibitors of glycoenzymes
H Yuasa, C Saotome, O Kanie
TRENDS IN GLYCOSCIENCE AND GLYCOTECHNOLOGY 14 ( 78 ) 231 - 251 2002年7月
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糖鎖関連酵素阻害剤のデザイン合成
Trends in Glycoscience and Glycotechnology 14 ( 78 ) 231 - 251 2002年
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硫黄原子を環内に含む糖アナログのグリコシダーゼ阻害剤としての可能性
湯浅 英哉, 橋本弘信
有機合成協会誌 60 ( 8 ) 774 - 782 2002年
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Recent advances in the development of unnatural oligosaccharides - Conformation and bioactivity
H Yuasa, H Hashimoto
TRENDS IN GLYCOSCIENCE AND GLYCOTECHNOLOGY 13 ( 69 ) 31 - 55 2001年1月
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非天然型オリゴ糖開発の現状―立体配座と生理活性
湯浅 英哉, 橋本弘信
Trends in Glycoscience and Glycotechnology 13 ( 69 ) 31 - 55 2001年
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DNA結合オリゴ糖鎖の創造
湯浅 英哉
Trends in glycoscience and glycotechnology 12 ( 66 ) 267 - 268 2000年7月
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Replacing the ring oxygen of carbohydrates with sulfur: its biological and chemical consequences
H. Yuasa, HIRONOBU HASHIMOTO
Reviews on Heteroatom Chemistry 19 35 1999年
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湯浅英哉
化学と工業 51 ( 2 ) 187 - 190 1998年
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Palcic Monica M., Hindsgaul Ole, 湯浅 英哉
Trends in Glycoscience and Glycotechnology 8 ( 39 ) 37 - 49 1996年
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5-チオアルドヘキソピラノース誘導体の合成、反応及び生理活性
湯浅英哉
1991年3月
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STEREOELECTRONIC EFFECTS IN THE OXIDATION OF RING SULFUR ATOM OF 5-THIO-D-GLUCOSE DERIVATIVES
H YUASA, H HASHIMOTO
ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY 199 51 - CARB 1990年4月
受賞
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LASER WEEK IN KOCHI ３学会会長賞
2020年10月
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手島精一記念研究賞（発明賞）
2017年2月
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第1回東京工業大学挑戦的研究賞
2002年
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東京工業大学糖鎖研究会奨励賞（山形達也賞）
1998年
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第7回有機合成化学協会高砂香料工業研究企画賞
1995年
共同研究・競争的資金等の研究課題
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アナジー誘導回避により免疫賦活性を持続する光活性化糖脂質の開発
研究課題/領域番号：17K19194 2017年6月 - 2020年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
湯浅 英哉
配分額：6240000円 （ 直接経費：4800000円 、 間接経費：1440000円 ）
ガラクトシルセラミド（GalCer）は、Cerが抗原提示細胞上のCD1dに認識され、GalがiNKT細胞に提示され免疫賦活化が起こる。しかし、GalCerの頻回投与による免疫抑制が抗癌剤として課題であった。抗原提示の時空間的抑制によりこれを克服するため、光異性化アゾベンゼン（AzB）を含むGalCer類似体を合成し、CD1dへの結合に対する光免疫抑制効果を検証した。その結果、光照射により結合能が向上することを見出した。ドッキングシミュレーションにより、光照射効果を大きくするためには、AzB部分をもっと大きくすべきであることが判明した。そこで、より大きなAzBを含む誘導体の設計と合成を開始した。
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ビラジカル項間交差を利用した重原子フリー増感剤の設計合成と光線力学治療への応用
研究課題/領域番号：16H04176 2016年4月 - 2021年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
湯浅 英哉
配分額：17810000円 （ 直接経費：13700000円 、 間接経費：4110000円 ）
研究代表者が見出した励起三重項生成機構をもとに、分子内CT励起に基づく新たな増感剤としてビフェニル誘導体を開発し、その新たな増感機構を見出した。また、これを光線力学治療へ応用するために細胞での検証を行った。さらに、この増感剤が二光子励起により近赤外線レーザーでも増感可能であり、組織深部にも適用できる可能性を示した。以上より、動物実験への応用までは届かなかったものの、それ以外はほぼ当初の計画どおりに成果をあげることができた。
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アップコンバージョン効果による近赤外オプトジェネティクス
研究課題/領域番号：15K15025 2015年4月 - 2017年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
八尾 寛, 石塚 徹, 湯浅 英哉
配分額：3770000円 （ 直接経費：2900000円 、 間接経費：870000円 ）
光遺伝学（オプトジェネティクス）は、動物の狙った神経細胞に光感受性機能タンパク質を作らせ、光のオン・オフで神経細胞の活動を制御する革新技術です。近赤外光（波長、650-1450 nm）は、可視光に比べ組織透過性に優れ、体表から脳の中まで信号を送ることができます。しかし、この信号を受け取る仕組みが今までありませんでした。私たちは、可視光に高感度のチャネルロドプシンとランタニドナノ粒子（レアメタル元素からなる。近赤外光を吸収し、青、緑、赤などの可視光を発光する性質を持つ）を組み合わせ、近赤外光による神経細胞活動のオン・オフ制御に成功しました。本研究は、最先端のナノ科学と生命科学の融合の成果です。
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イノシトールの環反転を利用したホウ酸捕捉デバイスの開発
研究課題/領域番号：24550148 2012年4月 - 2015年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
湯浅 英哉
配分額：5590000円 （ 直接経費：4300000円 、 間接経費：1290000円 ）
ブドウ糖などの単糖類は、屏風様折り畳み六角形構造を持つ。その折り畳み構造をシグナル分子で制御できれば、動的分子デバイスの部品として活用できる。本研究では、この屏風分子に長いメチレン鎖を2本結合させて、亜鉛イオンの有無により、直線型構造から2本鎖平行の折り畳み構造に変化できる分子を合成した。この分子は亜鉛イオン存在下、細胞膜の脂質と同様に2重膜構造を形成し、中に親油性の物質を取り込めることがわかった。さらに、酸性条件では、直線構造に戻るために、このリポソーム構造が分解し、親油性物質を解放できることがわかった。このシグナル応答性リポソームは薬を標的に運ぶ新しいシステムとして期待できる。
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環境汚染海藻由来多糖の機能化による分子デバイスの開発
研究課題/領域番号：19655056 2007年 - 2008年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 萌芽研究
湯浅 英哉
配分額：3300000円 （ 直接経費：3300000円 ）
本研究では、地中海で大繁殖している環境汚染海藻イチイヅタの主成分であるべータ1-3キシラン(13Xylan)の有効利用に資するための基礎検討を目的とする。13Xylanは、各キシロース単糖の環フリップにより、蛇腹のような伸縮運動を起こすことが期待できる。そこで、原子間力顕微鏡(AFM)を用いた引っ張り実験により、13Xylanを各種条件下で引っ張り、その伸縮性を確かめる。本研究ではタカノハヅタから13Xylanの単離を行うことに成功した。また、ゲルろ過法により高分子分画と低分子分画に分離し、それぞれに対し糖定量分析を用いることにより、平均重合度88と40の13Xylanを得ることができた。AFM測定の結果、キシランの平均長は550nmであった。Worm-LikeChainモデルにあてはめてフォースカーブを解析することにより、高分子の柔軟性を示すパラメーターであるPersistence Lengthを求めると、0.41nmが算出された。フォースカーブはカードランで観察されるプラトーが観察されず、螺旋構造をとらないことが推定された。しかし、金属の添加で伸縮性が変化する結果は得られなかった。いっぽう、キシロースの2,4位にカルボキシメチル基を導入した化合物は、亜鉛イオンやランタニドイオンの添加により立体配座が逆イス型へと100%変換することが明らかになった。これにより、13Xylanをカルボキシメチル化することにより分子蛇腹作製することへの期待をつなぐ結果となった。
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キシロース環反転型分子ペンチを利用した新規糖鎖レセプターセンサーの開発
研究課題/領域番号：17550151 2005年 - 2006年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
湯浅 英哉
配分額：3600000円 （ 直接経費：3600000円 ）
細胞表面糖鎖を認識して侵入する病原体が知られているが、この糖鎖レセプターを検出するセンサーは感染症の診断薬として期待される。一方、申請者はピラノースの環反転を利用した分子ペンチを開発しており、アーム部が金属イオンにキレート結合してペンチが閉じることによりエキシマー蛍光を発する金属イオンセンサーを合成した。アーム部に特定の糖鎖構造を付ければ、糖鎖レセプターの二つの認識サイトあるいはサブサイトにキレート結合することによりエキシマー蛍光を発する分子ペンチ型のセンサーを構築できるものと期待される。安価なレクチンに対するセンサーをモデル化合物としていくつか合成し、アッセイすることにより、センサー設計の最適化を行なうことが本研究の目的である。その結果、2,4-ジアミノキシロースのアミノ基にピレニルメチル基を導入したプロトン選択的センサーの開発に成功した。キシロースの2,4-位にピレニルメチル基やナフタレンメチル基を導入し、1,3-位にスペーサーを介して糖を導入し、レクチンセンサーの開発を行った。ピレニルメチル基を導入したレクチンセンサーでは、水溶液中でエキシマー蛍光を示すが、マンノース認識レクチンであるコンカナバリンAを添加すると、エキシマー蛍光が消失し、モノマー蛍光が出現するというセンサー機能を示した。一方、ナフチルメチル基を導入したレクチンセンサーは、実用的な蛍光変化を示さなかった。以上より、レクチンセンサーの今後の展望として、ピレニルメチル基を蛍光基として用いることが必須であることがわかった。また、蝶番糖を用いて[2+2]光環化反応の鋳型としての分子デバイスを開発することにも成功した。
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科学研究費補助金制度におけるプログラムオフィサー制度の構築におけた調査・研究
研究課題/領域番号：16800053 2004年 - 2005年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究促進費
蓮尾 昌裕, 赤池 孝章, 湯浅 英哉, 有本 博一, 鈴川 和己, 進士 忠彦, 片山 紀生, 見延 庄士郎
配分額：8000000円 （ 直接経費：8000000円 ）
日本の科学研究費補助金(科研費)制度の効率的な運用のため、新たなプログラムオフィサー(PO)制度の構築に向けた以下の調査研究成果を得た。
1 海外の競争的研究資金配分機関におけるPO制度運営状況の調査研究
米国MH, NSF、英国RC、シンガポールA^*STAR、台湾NSC、韓国KRF、日本・北米・欧州HFSP、EU ESF、独国DFG等の競争的研究資金制度およびそのPO制度の現地調査を行い、それぞれの競争的研究資金制度の概要・特徴とその中でのPOの位置付け・役割を整理した。
2 国内の競争的研究資金配分機関におけるPO制度運営状況の調査研究
科研費(文部科学省・研究振興局)、科研費(日本学術振興会)、科学技術振興調整費(科学技術振興機構)、産業技術研究助成事業(NEDO技術開発機構)、先端技術を活用した農林水産研究高度化事業・民間結集型アグリビジネス創出技術開発事業(農林水産省・農林水産技術会議事務局)の競争的研究資金制度およびそのPO制度を調査・分析し、比較一覧表を作成した。
3 文科省科研費担当学術調査官制度やPO制度に関するアンケート調査
審査部会各系委員会委員、採択課題・領域の研究代表者、および学術調査官所属機関に対し、学術調査官の業務や構成、PO像やそのキャリアパス等についてアンケート調査を行い、意識・意見・要望を分析した。
4 科研費応募者に対する科研費制度とPO制度の啓発活動、および応募者の意識・要望の調査研究
本科研費の企画提案等により、日本化学会第85春季年会企画講演「より身近な科研費制度を目指して-プログラムオフィサーに求められる役割-」、日本機械学会2005年次大会特別企画「変わりつつある科学研究費制度-研究者自身に求められる役割-」、第78回日本生化学会大会シンポジウムパネルディスカッション「ポトムアップ型競争的研究資金、科研費制度の改善に向けて-アカデミアとプログラムオフィサーの役割-」を実施した。さらに会場でのアンケート調査により、科研費応募者の意識・要望を分析し、このような企画の効果を検証した。 -
蝶番糖の柔軟性およびアロステリック性を利用した機能性生体分子の構築
研究課題/領域番号：13680668 2001年 - 2004年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
湯浅 英哉
配分額：3600000円 （ 直接経費：3600000円 ）
申請者らは、2,4-ジアミノ-2,4-ジデオキシ-キシロピラノシド(以下、蝶番糖)のアミノ基に亜鉛イオンや水銀イオンをキレート配位させると^4C_1型から^1C_4型に立体配座が変化することを見出している(H.Yuasa ; H.Hashimoto J.Am.Chem.Soc.121,5089(1999))。さらに、蝶番糖の1位と3位に糖を付けると、金属の添加で折れ曲がる三糖となることもわかった。また、白金イオンを用いると折れ曲がった状態で固定できることも明らかにしている(T.Izumi ; H.Hashimoto ; H.Yuasa Chem.Commun.94(2004))。さらに、蝶番糖を軸とする分子ペンチを構築し、ペンチの先に蛍光基としてピレン分子を二つ導入し、キレート結合によって分子ペンチが閉じエキシマー蛍光を発する金属センサーの開発を行ない、亜鉛イオン選択的センサーの合成に成功している(H.Yuasa ; N.Miyagawa ; T.Izumi ; M.Nakatani ; M.Izumi ; H.Hashimoto Org.Lett.6,1489(2004))。今回、蝶番糖を含む種々の二糖および三糖を合成し、N,N'-カルボニル化と各種金属イオンへのキレート配位により蝶番部分の折れ曲がりやすさを検討した。その結果、還元末端と非還元末端の両方にマンノースが含まれる三糖が著しく折れ曲がりやすく、糖-糖相互作用が重要な働きをしていることが示された。これにより、機能性オリゴ糖などにおいて実用的な動的な部品を提供することが可能となった。
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Construction of Molecular Devices
2001年
資金種別：競争的資金
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分子デバイスの構築
2001年
資金種別：競争的資金
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糖尿病治療薬を指向した新規グリコシダーゼ阻害剤の開発
研究課題/領域番号：11780416 1999年 - 2000年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
湯浅 英哉
配分額：2300000円 （ 直接経費：2300000円 ）
本研究は、スリランカ産の糖尿病向け生薬から単離され強力なグルコシダーゼ阻害活性を持つサラシノールを大量に供給するための化学合成法の確立を第一の目的とする。また、このサラシノールの構造活性相関を調べるため各種誘導体を合成し、そのグリコシダーゼ阻害活性を測定することを第二の目的とする。サラシノールはチオフラノースの環硫黄原子がアルキルスルホニウムイオンの形でエリスリトールとの間で脱水縮合しており、エリスリトール側鎖上にある硫酸基との間で分子内で塩を形成することにより一種のスピロ環状構造を形成している。この構造をチオフラノースとエリスリトールの環状硫酸エステル誘導体の間の求核置換反応により構築できることを明らかにした。これによりサラシノールの大量供給法を確立するのと同時に立体配置を決定することができた。また、同様の方法で各種誘導体を合成し、これらの各種グリコシダーゼに対する阻害活性を測定することにより、スルホニウムイオン構造とエリスリトール側鎖の構造がともにサラシノールのグルコシダーゼ阻害活性において重要な役割を果たしていることを明らかにした。この結果は、スルホニウムイオン構造をベースにした全く新しいタイプのグリコシダーゼ阻害剤を開発するにあたり非常に重要な情報となる。
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高分子鋳型を用いた人工糖加水分解酵素の構築における基礎的研究
研究課題/領域番号：09780523 1997年 - 1998年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
湯浅 英哉
配分額：2100000円 （ 直接経費：2100000円 ）
本研究は高分子鋳型を用いて人工糖加水分解酵素を構築することを目的とする。天然の糖加水分解酵素は、二つのカルボン酸基を一般酸塩基触媒として用いている場合が多い。そこで、2,4-ジアミノキシロースを還元末端に含む二糖とメタクリル酸で塩を形成させ、これにエチレングリコールジメタクリレートを加えて共重合を行い二糖を除去することにより、糖を結合する溝に二つのカルボン酸を持つ高分子鋳型を合成した。しかし、この共重合体は顕著な糖加水分解活性を示さなかった。人工糖加水分解酵素を構築するにあたっては加水分解酵素阻害剤の阻害機構をさらに詳細に調べることが重要と考えられた。そこでアミノ基を持つ種々のしょ糖誘導体による、αグルコース加水分解移酵素に対する阻害活性を検討した。この結果、アミノ基を1′あるいは3′位に持つ誘導体が顕著な活性を示したことから、1′,3′-ジアミノしよ糖誘導体が誘導物質として期待がもてることが示唆された。現在この化合物の合成を検討中である。高分子鋳型と基質である糖との結合には主に糖が持つ水酸基と高分子鋳型の酸素原子との水素結合が関与してると思われるが、この結合は一般的に弱い。さらに人工糖加水分解酵素の活性を向上させるにあたっては、高分子鋳型と糖との親和性を増加させる必要がある。そこで、糖の疎水面を高分子鋳型により積極的に認識させる目的で、環硫黄疑似糖により芳香環を誘導することを計画し、様々な環硫黄疑似糖の合成を行った。現在、アミノ基を二つ持つ糖をアグリコン部位に持つ環硫黄疑似糖の合成を検討中である。
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糖転移酵素の2基質複合体アナログの合成と機能
研究課題/領域番号：09240206 1997年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
橋本 弘信, 湯浅 英哉
配分額：1800000円 （ 直接経費：1800000円 ）
本研究の目的は、糖転移酵素の作用機作を探るべく設計した基質アナログを合成して、それらの糖転移酵素に対する挙動を明かにし、得られた知見をもとに特異的な糖転移酵素阻害剤を創製することにある。具体的には、ガラクトシルトランスフェラーゼ(GalTase)に対し成果の得られた分子設計戦略を適用して、癌化などに関連する糖転移酵素としてよく知られているN-アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼ、シアリルトランスフェラーゼ(STase)などに対する特異的阻害剤の開発を目指して、それらに対する2基質、すなわち糖供与体と糖受容体を結合した複合体アナログを合成する。
本年度は、分子設計の普遍性に関する知見を得るため、GalTaseに対する糖供与体と糖受容体を結合するリンカーの位置の異なる新たな基質複合体アナログ2種の合成を完成した。一方、STaseに対する2基質複合体アナログの設計するためには、その糖供与体のリン酸エステル部分に対する基質認識に関する情報が不可欠である。そこで、ホスホン酸構造を有するCMP-シアル酸のアナログを設計した。新たに、すでに開発済みの手法を用いてシアリルメチルホスホナ-ト型アナログのα-アノマーを、相当するシアル酸のC-アリルグリコシドを出発物質として合成した。シアリルホスホナ-ト型アナログをも合わせて、STaseおよびCMP-シアル酸のトランスポーターに対する挙動を明らかにした。シアリルホスホナ-ト型アナログは、糖供与体となることが、またシアリルメチルホスホナ-ト型アナログはCMP-NeuNAcトランスポーターに対して強い阻害作用を示した。 -
糖鎖リガンド複合体アナログの合成
研究課題/領域番号：08219210 1996年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
橋本 弘信, 湯浅 英哉
配分額：2100000円 （ 直接経費：2100000円 ）
糖転移酵素における糖転移気候の解明と複合糖質糖鎖の生合成の制御を目的として、糖転移酵素の基質複合体の設計と合成を検討した。すでにガンの転移などに深く関わっているとされるβ-1,4-ガラクトース転移酵素に対して顕著な阻害活性を有する、糖供与体と糖受容体を結合したアナログの合成を達成している。今年度はこの特異的阻害剤設計における汎用性を明らかにするために、両基質の異なった結合様式の2種のアナログを合成した。さらに糖転移酵素の糖供与体部分の新規なアナログを開発するために、5-チオ-アルドースから成る糖転移酵素における糖転移機構の解明と5-チオアルドースから成る糖ヌクレオチド(Leloir)供与体UDP-5-チオ-D-ガラクトサミン1,GDP-5-チオ-L-フコース2,GDP-5-チオ-D-マンノース3などを合成した。1および2はそれぞれラクトアルブミン存在下におけるβ-1,4-ガラクトース転移酵素およびα-1,2-フコース転移酵素により、GlcNAcおよびGalに相当する5-チオ糖残基が転移されることを明らかにし、新しい酵素合成の可能性を切り拓いた。また、シアル酸転移酵素(ST)の供与体であるDMP-アシル酸のホスホン酸構造をもつアナログ数種を合成した。シアリルホスホン酸型アナログはSTに対し阻害は示さないが、転移するという興味ある事実を明らかにし、シアリルメチルホスホン酸型アナログはCMPに匹敵する阻害活性を示すことを見いだした。また、後者のα-アノマーはシアル酸輸送タンパク質を阻害するという新しい知見も得た。
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糖鎖リガンド複合体アナログの合成
研究課題/領域番号：07229214 1995年 - 1996年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
橋本 弘信, 湯浅 英哉
配分額：2100000円 （ 直接経費：2100000円 ）
生物有機化学的手法で、糖とタンパク質間の分子認識機構を解明する一環として、糖関連酵素の基質アナログおよび糖鎖を認識するタンパク質の人工リガンドの合成を行った。糖転移酵素の1つであるβ-1,4-ガラクトシルトランスフェラーゼ(GalTase)の供与体であるUDP-ガラクトースと受容体であるN-アセチル-β-グルコサミニドをメチレンで架橋した二基質複合体アナログを設計し、その合成を完成した。また、そのものが非常に強いGalTase阻害活性(Ki=1.3μM)を示すという、興味ある事実を見い出した。このことによりGalTaseによる糖転移の際の両基質の空間的配置に関する情報とともに、GalTaseの活性部位を探るための基質アナログを設計するための知見も得られた。
高次の糖鎖構造認識を検証するプローブとして、血液型関連抗原であるH type2およびLe^X三糖のフコース残基を5-チオフコースに置換した三糖アナログを、共通の合成中間体である1,6-アンヒドロ-2-アジド-2-デオキシ-4-O-(β-ガラクトシル)グルコース誘導体を経由して合成した。剛性したH type2三糖アナログは、H type2三糖を認識するレクチンには認識されず抗体に強く認識されるという、その普遍性に関して今後の検討に興味のもたれる事実を見い出した。 -
テンプレート効果を利用した位置及び立体選択的グリコシル化法の開発
研究課題/領域番号：07780490 1995年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
湯浅 英哉
配分額：900000円 （ 直接経費：900000円 ）
生体機能への関与が最近明らかにされたオリゴ糖は医薬品としての重要なターゲットの一つであり、その効率的な合成のためにはグリコシド化反応の位置および立体選択性を同時に制御する新しい手法の開発が強く望まれる。そこで、この新手法として、あらかじめ糖供与体と糖受容体をポリエチレングリコール鎖を介してつなげておいて、アルカリ金属存在下グリコシド化を行う方法を考案した。この方法では、ポリエチレングリコールからクラウンエーテルへの環化をともなうため、グリコシド化反応の選択性が金属イオンによるテンプレート効果により助長されることが期待された。当初、モデル実験として糖供与体であるエチルチオマンノピラノシドの2位水酸基にトリ、テトラ、およびペンタエチレングリコールの末端をエーテル結合させた化合物で、N-ヨードスクシンイミドを用いてもう一方の末端の水酸基の分子内グリコシド化を検討した。この結果、いずれの長さのポリエチレングリコールを用いても、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウムなどのアルカリ金属の存在はグリコシド化の収率を低下させることが判った。さらに糖受容体としてマンノースの2位水酸基にポリエチレングリコールを結合させて、3位の水酸基でのグリコシド化を試みたが、金属のあるなしにかかわらずグリコシド化は全く進行しなかった。一般にメチレン鎖をリンカーとしてあらかじめつないだ2糖のグリコシド化では良好な結果が得られているので、リンカー内に酸素原子が存在すると反応を妨害するものと思われる。一方、モデル実験で得られたβ-マンノピラノシド-クラウンエーテル複合体はアミノ酸などを不斉認識する光学活性クラウンエーテルとして期待が持たれるので、今後さらに合成的検討を加える予定である。
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修飾オリゴ糖の合成と機能
研究課題/領域番号：06453212 1994年 - 1996年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
橋本 弘信, 湯浅 英哉
配分額：7200000円 （ 直接経費：7200000円 ）
本研究では、グリコシダーゼおよびグリコシルトランスフェラーゼの作用機作の解明と、選択的阻害剤の開発を目的として、修飾オリゴ糖を合成し、その性質を明らかにした。グリコシダーゼ阻害剤では、従来から進めてきた5-チオアルドース、とくに5-チオ-L-フコースを含むオリゴ糖と、そのフコシダーゼに対する阻害活性を集大成し、グリコシド結合様式による相違が見られることを擬似二糖を合成し明らかにした。また、5-チオ-L-フコースを含むオリゴ糖の合成においては、レクチンや抗体による糖鎖認識を解明するプローブの開発へと展開した。すなわち、血液型関連抗原であるHtype2およびLe^x三糖のフコース残基を5-チオフコースに置換した三糖アナログを合成した。合成したHtyp2三糖アナログはHtype2三糖を認識するレクチンには認識されず、抗体に強く認識されるという、その普遍性に関して今後の検討に興味のもたれる事実を見いだした。さらに、より強い活性の期待されるアザ糖を非還元末端に有する擬似オリゴ糖へ展開するため、非環状誘導体の形で還元末端側の糖を導入したのちに、アザ糖ピラノシドを形成する方法を開発した。これによりエンドグリコシダーゼの特異的阻害剤を合成しうる可能性を見いだした。
糖転移酵素としては、スクロースから異なったO-グリコシルフルクトースを形成するグリコシルトランスフェラーゼおよび複合糖質糖鎖の生合成に関与するβ1→4ガラクトシルトランスフェラーゼに対して生物有機化学的手法により基質認識を明らかにした。ガラクトース転移酵素、フコース転移酵素およびシアル酸転移酵素に対する新しい供与体アナログを設計・合成し、それらの糖転移酵素に対する挙動を明らかにした。UDP-5-チオ-N-アセチル-D-ガラクトサミン、GDP-5-チオ-L-フコース、CMP-シアル酸のシアリルホスホン酸型アナログはそれぞれβ-1,4-ガラクトース転移酵素、α-1,2-フコース転移酵素、α-2,6-シアル酸転移酵素の供与体として機能することを明らかにした。 -
ガン化に関連する糖転移酵素に対して特異的阻害活性を持つチオ糖の酵素を用いた合成
研究課題/領域番号：06740500 1994年
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
湯浅 英哉
配分額：900000円 （ 直接経費：900000円 ）
癌化に伴って異常に多く発現することが知られている糖転移酵素の一つ、グルコサミニルトランスフェラーゼVを阻害する物質が合成できれば、癌の治療や機構解明に大きく貢献することが期待される。当研究ではこの目標に向ける第一段階として、全く新しいタイプの遷移状態類似体であるイミノチア糖が合成された。この化合物はフラノースの環硫黄原子置換類似体であり、硫黄原子にはトルエンスルホニルイミノ基が付加され、3価となっている。この化合物はプロトンNMRおよび分子モデルより、糖転移反応の遷移状態に構造および電荷分布が似通っていることが示された。また、糖転移酵素阻害剤への応用の指標として行った糖加水分解酵素に対する阻害実験では、この化合物の酵素に対する結合が基質よりも2倍ほど大きいことが示された。温度可変による阻害実験では、この結合にはエンドロピーの寄与がないことが示され、トルエンスルホニル部分が結合の邪魔をしている可能性が示唆された。したがって、さらに阻害活性を向上させるには、トルエンスルホニルイミノ基のうち、特にかさ高いスルホニル部分を除去した化合物が有力であることが示された。また、この化合物の合成途上、環化反応の進行がアノマー効果の有無に依存するという有機化学上の新しい発見がなされた。
以上のように、本研究では新しいタイプの糖類似体イミノチア糖の効率的合成法および糖転移酵素阻害剤としての可能性が示された。 -
Development of Functional Oligosaccharide Analogs
資金種別：競争的資金
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糖認識タンパク阻害剤の合成
資金種別：競争的資金
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機能性オリゴ糖アナログの開発
資金種別：競争的資金
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Synthesis of the inhibitors for sugar-recognizing proteins
資金種別：競争的資金