| 執筆者一覧 iii |
| まえがき v |
| Ⅰ編 医療に役だつ先端生体分子検出技術 |
| 1 機能性ナノ磁性ビーズ 1 |
| 1.1 はじめに 1 |
| 1.2 アフィニティーラテックスビーズの開発 2 |
| 1.3 アフィニティー磁性ビーズの開発 3 |
| 1.4 薬剤に対する標的タンパク質の単離・同定と機能解析 5 |
| 1.4.1 免疫抑制剤でFK506を用いるモデル実験 5 |
| 1.4.2 抗がん剤メトトレキセートの新規作用機構の解析 6 |
| 1.5 薬剤候補化合物のスクリーニングシステムの開発 8 |
| 1.6 高機能性ナノ磁性ビーズの構築と医療，バイオへの応用 9 |
| 1.7 おわりに 10 |
| 引用文献 10 |
| 2 個別化医療へ向けた遺伝子多型診断 13 |
| 2.1 はじめに 13 |
| 2.2 個別化医療 13 |
| 2.3 ABCトランスポーター 14 |
| 2.3.1 ABCB1(P-糖タンパク質，MDR1） 14 |
| 2.3.2 変異型ABCB1の発現と機能解析 15 |
| 2.4 日本発の最速遺伝子型診断技術であるSMAP法 17 |
| 2.4.1 SMAP法の原理 18 |
| 2.4.2 個別化医療へ向けたSMAP法の応用 18 |
| 2.5 おわりに 20 |
| 引用文献 21 |
| 3 新規siRNA分子の創製 22 |
| 3.1 はじめに 22 |
| 3.2 RNAの化学合成法の開発 22 |
| 3.3 2'-O-修飾RNAの開発 25 |
| 3.4 おわりに 28 |
| 引用文献 28 |
| 4 新規蛍光性核酸 30 |
| 4.1 はじめに 30 |
| 4.2 いろいろな蛍光性ヌクレオシド 31 |
| 4.2.1 蛍光性ヌクレオシドの特性 31 |
| 4.2.2 2－アミノプリン(2AP） 32 |
| 4.2.3 6－メチル－3H－ピロロ[2,3-d]ピリミジン－2－オン(pyrrolo-c） 32 |
| 4.2.4 4－アミノ－6－メチル－7(8H)－プテリジン(6MAP） 33 |
| 4.2.5 1,3－ジアザ－2－オキソフェノチアジン(tC) 33 |
| 4.2.6 1,3－ジアザ－2－オキソフェノキサジン(tC^0) 33 |
| 4.2.7 8-ビニルアデニン(8vA) 34 |
| 4.2.8 チエノ[3,4-d]ピリミジン 34 |
| 4.3 新規二環性および三環性蛍光性シチジンアナログ 34 |
| 4.3.1 開発の経緯 34 |
| 4.3.2 dCpppとdCppiの蛍光特性 36 |
| 4.4 おわりに 36 |
| 引用文献 38 |
| 5 発光タンパク質 39 |
| 5.1 はじめに 39 |
| 5.2 カルシウム結合発光タンパク質の研究背景 39 |
| 5.3 発光タンパク質イクオリンの物性と構造 40 |
| 5.4 発光タンパク質イクオリンの発光の特徴と優位性 42 |
| 5.5 医療領域におけるイクオリンの検出プローブとしての可能性 43 |
| 5.5.1 イクオリンタンパク質を検出プローブとして用いる場合 43 |
| 5.5.2 イクオリン遺伝子をCa^2+検出プローブとして利用する場合 45 |
| 5.6 イクオリンを検出プローブとするイムノアッセイ系での応用 45 |
| 5.6.1 アビジン－ビオチンコンプレックス法による検出 45 |
| 5.6.2 イクオリンの抗体への直接ラベル化法による検出 46 |
| 5.7 発光タンパク質を用いる検出の高感度化 47 |
| 5.8 おわりに 47 |
| 引用文献 48 |
| Ⅱ編 医療に向けた細胞・生体分子の機能解明と活用 |
| 6 腸管上皮細胞の分化制御機構 49 |
| 6.1 はじめに 49 |
| 6.2 腸管の機能 49 |
| 6.2.1 腸管の構造 49 |
| 6.2.2 上皮細胞の機能 50 |
| 6.2.3 腸管上皮細胞の分化 51 |
| 6.3 腸管上皮細胞分化制御機構 51 |
| 6.3.1 腸管分化機構 51 |
| 6.3.2 WntシグナルによるHath1制御機構 52 |
| 6.3.3 NotchシグナルによるHath1制御機構 55 |
| 6.4 おわりに 57 |
| 引用文献 58 |
| 7 増殖因子受容体の分解制御と制がん 59 |
| 7.1 はじめに 59 |
| 7.2 増殖因子受容体とがん 59 |
| 7.3 増殖因子受容体のダウンレギュレーション 60 |
| 7.4 増殖因子受容体のリソソームへの選別輸送 61 |
| 7.5 タンパク質のユビキチン化 61 |
| 7.6 増殖因子受容体のユビキチン化とがん 63 |
| 7.7 エンドソームにおける増殖因子受容体の選別 64 |
| 7.8 脱ユビキチン化による受容体ダウンレギュレーションの調節睡 65 |
| 7.9 おわりに 66 |
| 引用文献 66 |
| 8 胚性幹（ES）細胞のバイオテクノロジーとその応用と期待 68 |
| 8.1 はじめに 68 |
| 8.2 胚性幹細胞のバイオロジー 68 |
| 8.2.1 幹細胞 68 |
| 8.2.2 胚性幹細胞の樹立と培養 70 |
| 8.2.3 ES細胞の特徴 72 |
| 8.3 ES細胞の応用 75 |
| 8.3.1 発生工学 75 |
| 8.3.2 発生・分化の解明 75 |
| 8.3.3 再生医療への期待 75 |
| 8.3.4 動物実験代替システム 77 |
| 8.4 おわりに 785 |
| 引用文献 781 |
| 9 生体内におけるビオプテリンの働きと疾患とのかかわり 79 |
| 9.1 はじめに 79 |
| 9.2 生体内におけるBH4の代謝 79 |
| 9.2.1 BH4の新規合成経路 80 |
| 9.2.2 BH4の再還元経路 80 |
| 9.3 生体内でのBH4の役割 81 |
| 9.3.1 芳香族アミノ酸水酸化酵素の補酵素としての役割 81 |
| 9.3.2 NOSの補酵素としての役割 81 |
| 9.3.3 BH4とアボトーシス 81 |
| 9.4 BH4代謝異常により発症する疾患 82 |
| 9.4.1 悪性高フェニルアラニン血症 82 |
| 9.4.2 ドーパ反応性ジストニア 83 |
| 9.4.3 SPR欠損症 83 |
| 9.5 BH4代謝が関連すると考えられる疾患 83 |
| 9.5.1 小児自閉症 84 |
| 9.5.2 うつ病 85 |
| 9.5.3 パーキンソン病 85 |
| 9.5.4 BH4応答性PHA欠損症 86 |
| 9.5.5 痛覚 86 |
| 9.5.6 高血圧，動脈硬化 86 |
| 9.6 おわりに 87 |
| 引用文献 87 |
| 10 肝細胞増殖因子によるがん細胞の増殖制御機構 89 |
| 10.1 はじめに 89 |
| 10.2 肝細胞増殖因子によるがん細胞の増殖抑制作用 90 |
| 10.3 肝細胞増殖因子による肝がん細胞の増殖抑制作用の分子機構 91 |
| 10.3.1 シグナル伝達制御の機構 91 |
| 10.3.2 細胞周期停止の機構 92 |
| 10.3.3 Cdkインヒビターの発現調節機構 95 |
| 10.4 おわりに 96 |
| 引用文献 97 |
| 11 医療に向けた細胞認識機能性バイオマテリアル 98 |
| 11.1 はじめに 98 |
| 11.2 糖鎖構造を模倣した合成糖鎖高分子 99 |
| 11.2.1 再生医療への応用 100 |
| 11.2.2 DDS8への応用 102 |
| 11.3 細胞間接着分子や増殖因子を模倣したバイオマテリアル 105 |
| 11.4 おわりに 108 |
| 引用文献 108 |
| Ⅲ編 医療を指向した生体機能分子の創出 |
| 12 医薬関連化合物の合成 110 |
| 12.1 はじめに 110 |
| 12.2 キニーネ 110 |
| 12.3 テトラヒドロカンナビノール 114 |
| 12.4 エポキシイソプロスタン・ホスホコリン 115 |
| 12.5 お わりに 117 |
| 引用文献 117 |
| 13 医薬・生体機能分子の未来指向型合成法の開発 118 |
| 13.1 はじめに 118 |
| 13.2 ワンポット多成分カップリング反応の開発 118 |
| 13.2.1 チタン試薬を利用する方法 119 |
| 13.2.2 イットリウム試薬を利用する方法 124 |
| 13.3 ワンポット多段階反応の開発 125 |
| 13.3.1 チタン試薬による直鎖状化合物から双環性化合物の合成 126 |
| 13.3.2 銅触媒によるヘテロ環化合物合成 127 |
| 13.4 経済的かつ環境低負荷反応の開発 127 |
| 13.4.1 鉄試薬の積極的利用 127 |
| 13.4.2 空気の積極的な利用 129 |
| 13.5 おわりに 129 |
| 引用文献 130 |
| 14 酵素による光学活性化合物の合成 131 |
| 14.1 はじめに 131 |
| 14.2 不斉還元反応 131 |
| 14.2.1 チチカビを用いる高選択的な不斉還元 131 |
| 14.2.2 生体触媒による水中での不斉還元における生産性の向上 132 |
| 14.2.3 非水系溶媒中での反応 134 |
| 14.2.4 光合成生物を用いる反応における光エネルギーによる補酵素の再生 134 |
| 14.3 光学異性化 135 |
| 14.4 不斉酸化 135 |
| 14.5 加水分解酵素を利用する不斉合成反応 136 |
| 14.5.1 リパーゼを用いる天然物の合成 136 |
| 14.5.2 リパーゼを用いる農薬の合成 137 |
| 14.5.3 リパーゼを用いる医薬品の合成 138 |
| 14.5.4 酵素法利用による医薬品製造のグリーン化 138 |
| 14.6 お わりに 140 |
| 引用文献5 140 |
| 15 光親和性標識法 141 |
| 15.1 はじめに 141 |
| 15.2 光親和性標識法の原理 141 |
| 15.3 光反応性官能基 142 |
| 15.3.1 芳香族アジド基 142 |
| 15.3.2 ジアジリン 143 |
| 15.3.3 芳香族カルボニル基 144 |
| 15.4 光ラベル化タンパク質検出用官能基 145 |
| 15.4.1 放射性同位元素 145 |
| 15.4.2 ビオチン 145 |
| 15.4.3 脂肪族アジド基 146 |
| 15.4.4 エチニル基 149 |
| 15.5 おわりに 149 |
| 引用文献 149 |
| 16 細菌のアクチン様細胞骨格タンパク質を作用標的とする 151 |
| 16.1 はじめに 151 |
| 16.2 アクチン様細胞骨格タンパク質MreBの阻害斉A22の発見 151 |
| 16.3 構造活性相関と作用機構のシミュレーション 153 |
| 16.4 おわりに 157 |
| 引用文献 159 |
| 17 生分解性高分子材料 160 |
| 17.1 はじめに 160 |
| 17.2 生分解性高分子材料 160 |
| 17.2.1 生分解性高分子材料とは 160 |
| 17.2.2 生分解性高分子材料の種類 161 |
| 17.2.3 生分解性高分子材料の用途 162 |
| 17.3 代表的な生分解性高分子材料 162 |
| 17.3.1 ポリ乳酸 162 |
| 17.3.2 微生物産生ポリヒドロキシアルカン酸 163 |
| 17.4 おわりに 165 |
| 引用文献 166 |
| 索引 167 |
