Osamu Shirai 研究室
主宰者:Osamu Shirai
京都大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
この研究室の主要な研究テーマは、酵素と電極を直接つなぐ「直接電子移動型バイオ電気触媒」の開発と機構解明です。通常、酵素と電極間の電子移動には仲介物質が必要ですが、この研究室では仲介物質を使わずに電子を直接やり取りする酵素の特性を活用しています。目的は、バイオセンサーや生燃料電池、二酸化炭素の変換・利用など、環境に優しい電気化学デバイスの実現です。
研究では、構造生物学とバイオ電気化学の両面から酵素を詳しく調べています。具体的には、アルコール脱水素酵素やフルクトース脱水素酵素などの酸化還元酵素を対象に、電子顕微鏡で立体構造を明らかにしたり、電気化学測定で電子移動の経路を追跡したりしています。また、遺伝子工学によって酵素を改変し、電極への結合をより効率的にしたり、カーボンナノチューブなどの材料を用いて酵素と電極の接触面を最適化する研究も進めています。
さらに研究室では、膜を通過するイオン輸送や生物の電気的応答など、より広い電気生物学的現象にも取り組んでいます。これらの基礎研究を通じて、酵素の電気化学的性質を理解し、実用的なバイオ電気化学デバイスへの応用を目指しています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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- DOI: https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2026-1xcj3
- DOI: https://doi.org/10.1093/bbb/zbaf043
- DOI: https://doi.org/10.1021/acscatal.4c07978
- DOI: https://doi.org/10.5189/revpolarography.71.29
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- DOI: https://doi.org/10.1039/d5cp02791h
- [2024] Welcome to the 70<sup>th</sup> Annual Meeting of the Polarographic Society in KyotoDOI: https://doi.org/10.5189/revpolarography.70.63
- DOI: https://doi.org/10.1584/jpestics.d24-015
- DOI: https://doi.org/10.1039/d4sd00161c
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02674728mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02674721mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02543686mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1007/s44211-024-00678-5
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02674730mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02543674mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02674722mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1584/jpestics.d24-016
- [2024] Reverse ElectrodialysisDOI: https://doi.org/10.5796/denkikagaku.24-fe0301
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2024.144804
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2024.144488
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.electacta.2024.144271
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- DOI: https://doi.org/10.33667/2078-5631-2022-35-29-36
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- DOI: https://doi.org/10.1584/jpestics.d22-067
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2023.117429
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2023.108413
- DOI: https://doi.org/10.1007/s44211-023-00302-y
- DOI: https://doi.org/10.1039/d2cc01541b
- DOI: https://doi.org/10.1002/elan.202100508
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108141
- DOI: https://doi.org/10.1007/s44211-022-00086-7
- [2022] Inhibition of direct-electron-transfer-type bioelectrocatalysis of bilirubin oxidase by silver ionsDOI: https://doi.org/10.1007/s44211-022-00111-9
- DOI: https://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.70.501
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- [2021] 植物栄養成分センサの開発
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2021.107992
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbabio.2021.148520
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