Takuya Umehara 研究室

梅原琢也研究室では、タンパク質合成の基本的な仕組みを分子レベルで解明する研究を行っています。特に、アミノ酸認識と結合、そしてペプチド結合形成というタンパク質合成の重要な段階に焦点を当てています。 一つの研究テーマとして、アミノ酸をアミノ酸-tRNA（タンパク質合成の鋳型となるRNA）に正しく結合させるタンパク質「アラニル-tRNA合成酵素」がどのようにして、極めて高い精度でアラニンを認識するのかを調べています。この酵素は化学構造が非常に似た別のアミノ酸であるグリシンやセリンとも誤って反応してしまいますが、その誤認識率は極めて低く、わずか1/300程度に抑えられています。酵素の活性化ドメインを用いた化学的測定法により、この驚くべき識別メカニズムを解明しようとしています。 もう一つの研究では、リボソーム内でペプチド結合（アミノ酸同士を結ぶ化学結合）がどのように形成されるのかを、シンプルなRNA構造を用いて再現しています。リボソームの触媒中枢から導き出したRNA成分を用い、原始的なtRNA構造を持つ人工分子の間でペプチド結合を形成させることに成功しており、タンパク質合成の普遍的な原理を明らかにしようとしています。