Heddle国際主幹研究ユニット
国際主幹研究員
ジョナサン・へドル
- 略歴
- 1996
- 英国 レスター大学 生化学部門 博士学位取得
- 2000
- 同 ウェルカム・トラスト博士研究員
- 2001
- 日本学術振興会 外国人特別研究員（横浜市立大学大学院）
- 2003
- 同 CREST博士研究員（奈良先端科学技術大学院大学）
- 2007
- 東京工業大学グローバルエッジ研究院 テニュア・トラック助教
- 2010
- 理化学研究所 Heddle国際主幹研究ユニット 国際主幹研究員（現職）
研究概要
当ユニットでは、ますます複雑で機能的な構造のツールボックスを構築するために、タンパク質工学とDNAの基礎バイオナノサイエンス研究を行っている。さらに我々は、幹細胞とバイオナノテクノロジ－の応用、幹細胞に関連した問題に関心がある。現在、具体的な研究トピックには以下のようなものがある。（ａ）2Dと3Dのタンパク質配列の構築、（ｂ）プログラム可能なタンパク質DNA配列、（ｃ）ナノチューブのようなタンパク質ナノ構造の大きさの正確な構築とプログラム、（ｄ）ナノワイヤーのような金属性と半導体のナノ構造をバイオミネラライズするために、タンパク質をスキャフォールドとして利用、（ｅ）タンパク質鋳型のトランジスタと複雑な多成分性タンパク質構造。
最近の研究成果
ソフトナノ：天然の構成要素を使用して人工的複合装置を構築する
私が携わった最近の研究の一例として、環形状タンパク質(TRAPと呼ばれる)を修飾することによってナノチューブに自己組織化させることができた。これは、自然に作られるタンパク質の構造を変化させ、新しい構造を組織化させるための方法の一 例である。我々はこの研究を続け、さらにDNA/RNAの構造にも応用する予定である。また、タンパク質ナノチューブの研究が進み、チューブの長さを調整することができるようになれば、無機物質の鋳型のための骨格として使用できるため、例えば、量子ワイヤを組み立てるために利用することができる。
- 図1 TRAPタンパク質リングの結晶構造（上）と、タンパク質ナノチューブを形成する並列に積み重なった８つのリング
- 図2 自己組織化したタンパク質ナノチューブ
- [ 画像提供：岩崎憲治博士]
主要論文
- A. D. Malay, M. Watanabe, J. G. Heddle, J. R. Tame, Crystal structure of unliganded TRAP: implications for dynamic allostery, Biochem. J. 2011, 434, 427.
- F. F. Miranda, K. Iwasaki, I. Yamashita, J. R. H. Tame, J. G. Heddle, A self-assembled protein nanotube with a high aspect ratio, Small 2009, 5, 2077.
- M. Watanabe, et al. Nature of the TRAP:Anti-TRAP complex revealed by symmetry remodeling. Proc. Natl Acad. Sci. USA 2009, 106, 2176.
- S. Akashi, et al. RNA and Protein Complexes of trp RNA-Binding Attenuation Protein Characterized by Mass Spectrometry, Anal. Chem. 2009, 81, 2218.
- J. G. Heddle, Protein Cages, Rings and Tubes: Useful Components of Future Nanodevices?, Nanotech. Sci. Appl. 2008, 1, 67.
- J. G. Heddle, et al. Using the Ring-Shaped Protein TRAP to Capture and Confine Gold Nanodots on a Surface, Small 2007, 3, 1950.
主要メンバー
| 技術系アシスタント |
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| 松原 和子 |
Kazuko Matsubara |
テクニカルスタッフⅡ |
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