システムデザイン部門
バイオプロセスデザイン分野

専門分野:応用生物化学、化学生態学、分析化学

研究課題:NMR-メタボリック・プロファイリング法の研究

主要な研究の概要
1)NMR-メタボリック・プロファイリング法の基盤研究
NMR(核磁気共鳴)スペクトルの直接多変量解析によるスペクトルプロファイルのパターン認識法であるインタラクティブな解析法、NMR-メタボリック・プロファイリング法の基盤的研究を進めています。本手法は代謝状態の包括的把握とともに異常値の検出と追跡・評価に優れる方法です。従来からの分離分析手法とは異なり、分離精製を行わないNMR計測ですので、単離の過程で活性が消失するような系で活性複合性分をそのまま把握出来る可能性があります。OMICS研究の観点からは、「フェノームのスナップショットとしてのメタボロームの包括的状態把握」と考えることが出来ます。基盤的研究を通してNMRを超えた適用範囲の拡大を目指しています。

NMR-メタボリック・プロファイリング法の研究 
2)NMR-メタボリック・プロファイリング法の応用化研究
モデル実験動物の病態把握や追跡評価をはじめ、植物抽出物、発酵産品等、バイオテクノロジー製品製造過程や液状工業製品等への応用を検討し、産業界で利用できる技術として常に普及を考えて研究しています。

 
主要な研究論文、著書
Structural biology
1) T. Nemoto, Y. Kishiro, Y. Sado and H. Nakanishi, Structural studies on ring region of human collagen a2(IV) recognized by monoclonal antibodies. Peptide Chemistry 1996, 377-380 (1997).
2) K. Arvidsson, T. Nemoto, Y. Mitsui, S. Ohashi and H. Nakanishi, The solution structure of human Endothelin-2: a 1H-NMR and CD study. Euro. J. Biochem. 257, 380-388(1998)
Computational Chemistry/Bioinformatics
1) T. Nemoto, M. Uebayasi, Y. Komeiji, Flexibility of a loop in a pheromone binding protein from Bombyx mori: a molecular dynamics simulation CBI Journal 2 1 32-37 (2002)
2) Nemoto T, Fedorov DG, Uebayasi M, Kanazawa K, Kitaura K, Komeiji Y. Ab initio fragment molecular orbital (FMO) method applied to analysis of the ligand-protein interaction in a pheromone-binding protein. Comput Biol Chem. 2005 Dec;29(6):434-9.
Proteomic/Metabolomic analysis
1) K. Bunai, M. Airga, T. Inoue, M. Nozaki, S. Ogane, H. Kaneshita, T. Nemoto, H. Nakanishi, K. Yamane, Profiling and comprehensive expression analysis of ABC transporter solute-binding proteins of Bacillus subtilis membrane based on a proteomic approach. Electropholesis 2004, 25, 141-155.
2) PVDF膜を利用した高感度・ハイスループットMALDI-TOF MSによるプロテオーム解析法の開発と細菌細胞膜タンパク質解析への応用, 武内桂吾、根本直、山根國男, J. Mass Spectrum. Soc. Jpn. 2003,51, 530-537,
3) Fujiwara M, Arifuku K, Ando I, Nemoto T., Pattern recognition analysis for classification of hypertensive model rats and diurnal variation using 1H-NMR spectroscopy of urine. Anal. Sci. 2005 Nov;21, 1259-62.


主要な研究手法、技術
高磁場核磁気共鳴分光法、多変量解析、非標的メタボローム解析、プロテオミクス、データマイニング、有機化学