CLS

Laboratory for Chemistry and Life Science, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology

東京工業大学
科学技術創成研究院
化学生命科学研究所

LAST UPDATE 2020/06/11

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    大柴雄平 Yuhei OSHIBA
    助教 Assistant Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東京工業大学科学技術創成研究院化学生命科学研究所
    Laboratory for Chemistry and Life Science, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology

    分子機能化学領域
    Molecular functions
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    タンパク質工学
    バイオインスパイアード材料
    化学工学
    燃料電池
    Protein Engineering
    Bio-Inspired Materials
    Chemical Engineering
    Fuel Cell
研究テーマ
Research Subject
バイオインスパイアード材料及び燃料電池のシステム設計・開発
Systematic design and development of bio-inspired materials and Fuel Cells

研究の背景 Background

今後、持続可能な社会を構築するためには、現在の化石燃料依存からの脱却をしなければなりません。そこで、温和な条件下で高い反応特異性を持つ、クリーンな酵素の高機能化、及び、発電効率に優れ、地球温暖化ガスや大気汚染物質を排出しない燃料電池の技術革新が重要な課題となっています。

For building sustainable society in the future, it is necessary to depart from the dependence on fossil fuels. Then two technological innovations are required to achieve the sustainable society. The one is high functionality of the enzyme, which reacts under mild conditions and shows high reaction specificity. The other is fuel cells that show high-efficiency generation and produce no harmful tailpipe emissions.

研究の目標 Outcome

遺伝子工学的手法と化学的手法を組み合わせることで既存の酵素に新たな分子認識能などの高度機能を付与した、人工アロステリック酵素の開発を行っています。また、セル内の水挙動に着目した、固体高分子型燃料電池(PEFC)・全固体アルカリ燃料電池(SAFC)の材料開発、システム設計、解析を行っています。

One objective of the research is to develop artificial allosteric enzyme by the combination of genetic engineering and chemical approach. The other objective of the research is development of Fuel Cells (PEFC and SAFC) from materials to systems focusing on water behavior inside the cell.

研究図Research Figure

Fig.1. Avidin response of biotin conjugated mutant P450cam(3mD). Fig.2. The effect of the length of molecular recognition moiety on enzymatic activity of the conjugates. Fig.3. Electro-osmotic coefficient and Permeability coefficient of Nafion and SPES membrane obtained by dew point measurement of the cell.

文献 / Publications

J. Biosci. Bioeng., 115, 639 (2013). J. Biosci. Bioeng., 116, 433 (2013). J. Electrochem. Soc., 161(13), H3095 (2015).