主任研究員研究室 田中生体機能合成化学研究室
主任研究員 田中 克典(Ph.D.)
研究概要

有機合成化学の分野では、様々な効率的結合形成反応が開発されていますが、これを生体内や細胞内での標識、あるいは機能性分子の複合化のために積極的に利用する試みは非常に限られています。私達は、生体内アミンに由来する共役イミン誘導体の「見過ごされてきた新奇な反応性」を、生体内アミンが関与する真の生物活性構造をヒントにして、有機合成化学的に再開拓しています。また、これらの反応が生体内で実際に進行していることを証明し、その反応性が持つ「生物学的意義」を解明します。さらにこれら新奇反応を逆に利用して、生きている動物内での生理活性分子の多段階合成にチャレンジします。例えば、私達が「生体内合成化学治療」と呼ぶ方法で、血中内や標的臓器上での反応や試薬開発を行い、ある時間枠にピンポイントで生理活性天然物を直接動物内で合成して治療の実現を目指します。このために、糖鎖分子が生体内で行っている複雑な「パターン認識機構」を分子イメージング法により初めて解析するとともに、これを生きている動物内の目的部位に対して、様々な生体分子を自由自在にターゲティングするために積極的に活用しています。
研究主分野
- 化学
研究関連分野
- 複合領域
- 総合生物
- 生物学
- 医歯薬学
- 生物分子化学
- ケミカルバイオロジー
- 生体関連化学
キーワード
- 分子イメージング
- 診断・治療
- 生理活性分子
- 糖鎖
- 生体内合成化学治療
主要論文
- 1.
K. Vong, T. Tahara, S. Urano, I. Nasibullin, K. Tsubokura, Y. Nakao, A. Kurbangalieva, H. Onoe, Y. Watanabe, K. Tanaka:
"Disrupting tumor onset and growth via selective cell tagging (SeCT) therapy"
Sci. Adv., 7, eabg4038 (2021). - 2.
A. R. Pradipta, P. Ahmadi, K. Terashima, K. Muguruma, M. Fujii, T. Ichino, S. Maeda, K. Tanaka:
"Targeted 1,3-dipolar cycloaddition with acrolein for cancer prodrug activation"
Chem. Sci., 12, 5438-5449 (2021). - 3.
T.-C. Chang, K. Vong, T. Yamamoto, K. Tanaka:
"Prodrug activation by gold artificial metalloenzyme-catalyzed synthesis of phenanthridinium derivatives via hydroamination"
Angew. Chem. Int. Ed., 60, 2-11 (2021). - 4.
K. Vong, S. Eda, Y. Kadota, I. Nasibullin, T. Wakatake, S. Yokoshima, K. Shirasu and K. Tanaka:
"An artificial metalloenzyme biosensor can detect ethylene gas in fruits and Arabidopsis leaves"
Nature Commun., 10, 5746 (2019). - 5.
S. Eda, I. Nasibullin, K. Vong, N. Kudo, M. Yoshida, A. Kurbangalieva and K. Tanaka:
"Biocompatibility and therapeutic potential of glycosylated albumin artificial metalloenzymes"
Nature Catal., 2, 780-792 (2019). - 6.
K. Fujiki, Y. Kanayama, S. Yano, N. Sato, T. Yokokita, P. Ahmadi, Y. Watanabe, H. Haba and K. Tanaka:
"211At-Labeled immunoconjugate via a one-pot three-component double click strategy: Practical access to α-emission cancer radiotherapeutics"
Chem. Sci., 10, 1936-1944 (2019). - 7.
T. Tanei, A. R. Pradipta, K. Morimoto, M. Fujii, M. Arata, A. Ito, M. Yoshida, E. Saigitbatalova, A. Kurbangalieva, J.-I. Ikeda, E. Morii, S. Noguchi and K. Tanaka:
"Cascade reaction in human live tissue allows clinically applicable diagnosis of breast cancer morphology"
Adv. Sci., 6, 1801479 (2019). - 8.
M. Taichi, S. Nomura, I. Nakase, R. Imamaki, Y. Kizuka, F. Ota, N. Dohmae, S. Kitazume, N. Taniguchi, and K. Tanaka:
"In-situ ligation of high- and low-affinity ligands to cell surface receptors enables highly selective recognition"
Adv. Sci., 1700147 (2017). - 9.
K. Tsubokura, K. K. H. Vong, A. R. Pradipta, A. Ogura, S. Urano, T. Tahara, S. Nozaki, H. Onoe, Y. Nakao, R. Sibgatullina, A. Kurbangalieva, Y. Watanabe and K. Tanaka:
"In vivo gold complex catalysis within live mice"
Angew. Chem. Int. Ed., 56, 3579-3584 (2017). - 10.
L. Latypova, R. Sibgatullina, A. Ogura, K. Fujiki, A. Khabibrakhmanova, T. Tahara, S. Nozaki, S. Urano, K, Tsubokura, H. Onoe, Y. Watanabe, A. Kurbangalieva and K. Tanaka:
"Sequential double “clicks" toward structurally well-defined heterogeneous N-glycoclusters: The importance of cluster heterogeneity on pattern recognition in vivo"
Adv. Sci., 4, 1600394 (2017).
研究成果(プレスリリース)
2023年9月27日
極微量の触媒で抗がん剤を体内で大量生産2023年6月27日
わずか窒素3原子でがんを見つけてα線治療2022年9月29日
植物毒の「現地合成」でがん細胞の増殖阻害に成功2022年1月10日
体内でベンゼン環を作る2021年9月2日
たった1回の投薬で効く体内触媒戦法2021年7月16日
金属触媒で“変身”する保護基2021年4月24日
世界初のマウス体内におけるタギング治療2021年3月31日
体内での環化付加反応によるがん化学療法2021年3月18日
がん細胞上で薬剤を化学合成2020年10月21日
糖鎖の不均一性を秩序よく高次化してがんを見つける2020年9月2日
生体内の金属触媒反応で薬効と物性を制御する2020年3月9日
がんを指紋認証のように認識・標識化する技術2019年12月17日
触媒駆動型の生体内エチレンセンサー2019年7月2日
触媒的「現地合成」によるがん治療2019年5月17日
有機合成反応で食品の品質管理2019年1月18日
アスタチン-211の実用的な標識法の開発2018年11月28日
有機合成反応で乳がん手術を改革2018年7月4日
がんを糖鎖のパターンで識別2018年6月28日
マウス内で金属触媒によるカップリング反応2018年2月23日
理研クリック試薬の誕生2017年7月28日
細胞を高度に見分ける新合成技術2017年6月2日
がんを見分ける細胞内アミド化反応
イベント・シンポジウムなど
刊行物
研究年次報告書
関連リンク
- 田中生体機能合成化学研究室
- 反応集積化が導く中分子戦略:高次生物機能分子の創製
- Chem-Station日本人化学者インタビュー 第32回「生きている動物内で生理活性分子を合成して治療する」田中克典 准主任研究員
- 2014年6月20日: お知らせ「ロシアカザン大学に連携研究室(Biofunctional Chemistry Laboratory)を設置」
- 2014年10月23日: お知らせ「米国化学会Division of Carbohydrate Chemistry, Horace S. Isbell Award受賞」
- 科学技術振興機構 さきがけ「分子技術と新機能創出」
- 日本化学会新領域研究グループ「有機合成化学を起点とするものづくり戦略」
- Facebook :有機合成化学を起点とするものづくり戦略
- academist journal:インタビュー「「生体内合成化学治療」 ? 体内の狙った部位で薬を現地合成して治療する」
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- YouTube 理研チャンネル「60秒でわかる?生体内合成化学治療を実現する」
- YouTube 理研チャンネル「理研開拓研究本部(CPR)研究室探検 ~化学、表面界面科学分野/生体機能合成化学分野~」
- 2021年10月7日クローズアップ科学道 「私の科学道:推理小説の謎解きから」
メンバーリスト
主宰者
- 田中 克典
- 主任研究員
メンバー
- 石渡 明弘
- 専任研究員
- 六車 共平
- 基礎科学特別研究員
- 吉岡 広大
- 特別研究員
- 橋本 理一
- 特別研究員
- 中村 亜希子
- テクニカルスタッフⅡ
- 伊藤 幸成
- 客員研究員
- 中川 優
- 客員研究員
- 田村 理
- 客員研究員
- 盛本 浩二
- 客員研究員
- PRADIPTA Ambara Rachmat
- 客員研究員
- 下田 泰治
- 客員研究員
- CHANG Tsung-che
- 客員研究員
- 草苅 百合子
- 研究パートタイマーⅡ
- 江河 泰子
- 研究パートタイマーⅡ
- 小原 雅代
- アシスタント
お問い合わせ先
〒351-0198
埼玉県和光市広沢2-1
Email: kotzenori [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。