金沢大学 戦略的研究推進プログラム "Kanazawa University Discovery Initiative"

人工高分子のらせん構造をデザインして

生体高分子のように高度な機能を持たせる

革新的キラルマテリアルの創製を目指した

キラルナノテクノロジーの研究拠点形成

□ 次 世 代 重 点 研 究 プロ グ ラ ム

・研究メンバー 代表者

前田 勝浩 生越 友樹 太田 明雄 井改 知幸 桒原 貴之

准教授（理工研究域物質化学系）

准教授（理工研究域物質化学系） 准教授（理工研究域物質化学系） 助 教（理工研究域物質化学系） 助 教（理工研究域物質化学系）

「キラリティー」という言葉をご存知でしょうか。キ ラリティーは、ギリシャ語で「掌」を意味します。例え ば、右手と左手は互いに鏡像でありながら、重ね合 せることはできません。左手の甲の上に右手の掌を 重ね合わせると形が一致しないことがお分かりです か？化学では、このような性質の分子構造を「キラル」 「キラリティーがある」と呼びます。 自然界に存在する有機化合物の多くはキラル分子 で、高度な機能を担っています。遺伝子情報を担う DNA（デオキシリボ核酸）やタンパク質のような生体 高分子は、規則正しいらせん構造を形成しています。 らせん構造には右巻きと左巻きがあり、互いに重ね合 わない「キラル」な関係です。この関係を利用すると、 キラル分子ではない分子に対して、人工的ならせん 構造を形成して付加することでキラルな分子を作る ことが可能になります。

生命維持の機能を有する 生体高分子のらせん構造 DNAのような生体高分子は、右巻きの一方向巻き らせん構造を形成し、生命維持に不可欠な高度な機能 を担っています。一方向巻きらせん構造に由来する 機能には、キラル物質の右手体と左手体を識別する 「分子認識機能」、右手体と左手体を作り分ける「触媒 機能」、自己複製、自己増殖および情報伝達を司る「情 報機能」があり、これらの機能が生命維持に重要な役

理工研究域物質化学系

前田 勝浩 准教授 32

割を果たしているのです。 一方、身のまわりにあるプラスチックのような、化 石資源から人工的に合成された汎用高分子は、一般 的に糸まり状のランダムな構造をしています。こう した汎用高分子に生体高分子のような一方向巻きの