【有機】微量の海洋天然物構造を結晶化せずX線解析/東大

東京大学大学院工学系研究科の藤田誠教授らの研究チームは、有機化合物の微量な試料につ
いて、結晶化することなくX線構造を解析できる手法を開発した。「結晶スポンジ」という微
細な穴が無数にあいた材料の中に、試料を染みこませて解析する手法で、これまで結晶化で
きずに構造が分からなかった海洋天然物の分子構造を決定できた。医薬品の開発などに役立
ちそうだ。成果は28日、英科学誌ネイチャーに掲載される。

分子構造を決めるうえで、単結晶X線構造解析がよく使われるが、試料を単結晶にしなければな
らない制約がある。このため、油状の試料や微量でしか確保できない試料については測定できない。

今回、直径約0・5―1ナノメートル(ナノは10億分の1)の穴が無数にあいた「結晶スポンジ」を
使って、わずか数マイクログラム(マイクロは100万分の1)の試料から結晶化することなく、分
子構造を決めることに成功した

日刊工業新聞 2013年03月28日
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720130328eaai.html

東京大学工学部　プレスリリース（PDF）
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/pdf/2013/20130328_fujita.pdf

Nature/IF 36.280(2011)
X-ray analysis on the nanogram to microgram scale using porous complexes
http://www.nature.com/nature/journal/v495/n7442/full/nature11990.html

画像：本手法と従来法の比較
従来法では、結晶化しない化合物に単結晶Ｘ線構造解析を用いることは不可能であったが、結晶
スポンジ法を使うことで液体や微量の化合物に関しても結晶化の過程を経ずに結晶構造解析できる
ようになった。
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/figure.jpg

＊依頼がありました
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1361026525/182

ノーベル賞決定

.
　なるほどなぁ、分子の方向さえ揃えば、X線回折法が使えるわけだ。

マジですげえええええええええええええ
いままで結晶化させるために無重力の宇宙まで試料もっていってたのに！！
スペースシャトルの実験はなんだったんだ？

化学会でリガクがこれの受託測定やるって広告配ってたよ

なんと言うか目からウロコ的な発想だなぁ
言われてみれば確かにその方法でいけるはずなんだけど最初に思いついて実行するのがすごいと思う
分子認識能で方向を揃えるって書いてあったけどこれってどんな分子相手でも可能なんだろうか？

これすげえれw
膜タンパクとかにも使えたら勃起するわ

こんな話を理解できてるお前らマジすげえわ

モレキュラーシーブ的な穴ボコあいたやつなんだろうけどなんだろねこれ

きちんと向きをそろえて棚に並べる
整理整頓の基本だけど
それを分子レベルでやるわけだ。こういうのこそ、本当の錬金術だねえ

すごすぎる
全有機化学者が待望していたと言っても過言ではない手法
あとは解像度あげてくれれば

結晶スポンジの穴の周期性を反映した回折線になるだけじゃないの？

マトリックス由来の反射を上手に消すのがキモなんでねーの知らんけど

http://www.nature.com/nature/journal/v495/n7442/extref/nature11990-s1.pdf

↑のSupplementary Fig.3みたいに
分子構造によってスポンジ穴への入り方の周期性が違うから、
いろんな方向から回折線を測れば大体の構造が分かる。

液クロでマスを測ればなお良し



ってこと？

金属膜のX線回折しかしたことないから、有機分子はよく分からん。

>>10
ターゲットに合わせて使うスポンジ（の穴の大きさ）も違うし
スポンジごとに較正していくって感じでいいのかな？
要はきれいに整列した型があって、そこにピタッとはまる分子が
はまってくれるということだよね？

あーこれMOFつかってんのか。

外部の助けを借りて試料を配向させるアイデアは昔からあったような

神！

藤田 誠（ふじた まこと）は日本の化学者。東京大学工学系研究科応用化学専攻教授。多価配位子と金属イオンを用いた自己組織化による球状錯体・金属有機構造体などの研究で知られる。ネイチャー・サイエンス両誌への掲載回数は、日本人化学者の中でもトップクラスである。
http://ja.m.wikipedia.org/wiki/%E8%97%A4%E7%94%B0%E8%AA%A0


天才か

膜タンパクもこれでイケるん　o(^-^)o
もう結晶はいらない？

隙間の中に分子を行儀よく並べて解析するのか。

>>20
そんなでかいのは入らない。

この研究のアイデアを借用するなら、膜上にバクテリアロドプシンみたいに２次元で綺麗に並べられれば解析できるっしょ。

よくわからんけど、すばらしい！

手間がはぶけるのは効率上がるだろうね
おめでとうございます

>>22
穴の大きさの問題だけなら、タンパクに合う大きさの穴を持つスポンジがあればいいっつうことだよね
アイデアは昔からあるが、そういう多孔材料があるかだけど

>>23
手間が省けると言うか結晶化できなかった対象にアタックできるのが大きい

信じられないくらいの画期的な研究成果。
今後の発展によってはノーベル賞も夢ではなく、しかも発展が約束されている。
NMRの衰退が心配になるほどだ。

ええーすごいなー
これはすごいな
>>26
NMRでちまちま推測していくのがばからしくなるよｗ
しかしこれはまじすごい

藤田研てことはスポンジは自己組織化で作ったんかね

生体高分子用の結晶スポンジができれば、革命だね

>>29
いずれできるし、生体膜模倣や水中環境再現型のスポンジもできるだろう。
フラーレンの初期みたいな興奮があるよ。これはひょっとするとひょっとするぜ・・・

5-10Åだと小さすぎだろｗ　せいぜい小分子の有機化合物に使える程度ｗ
小さいということは方向性が揃うpopulationの割合も大きいだろうし。
　
蛋白とかの生体高分子だともっと大きくなくてはいけないし、分子が大きくなると
微妙な方向の違いでもX線の干渉が大きくなるだろうし、かなり難しいだろうなｗ

文字化けしたかｗ
5-10“オングストローム”なｗｗｗ
やっぱり分子あたりの原子の数はクリティカルな要素だろうな。
それと、蛋白だと下手に吸着させると構造が変わる可能性もある。

文字化けの術(ドロン)

ノーベル賞くるかも

>>1
画像とかPDF直のURLだけ貼るのはやめて欲しい

結晶スポンジ法による極小量化合物のＸ線結晶構造解析
http://www.t.u-tokyo.ac.jp/epage/release/2013/20130328.html

素数の差でもいろいろあんだな
ttp://mathworld.wolfram.com/TwinPrimes.html
ttp://mathworld.wolfram.com/CousinPrimes.html
ttp://mathworld.wolfram.com/SexyPrimes.html

研究のインパクトとレスの伸びはほんと比例しないよな、この板も

一般ウケするかどうかは疑問だが、とにかくすごい。
2011の準結晶のノーベル賞より、確実にすごい。あとは実績だ。

一般受けはともかく
何年後かには多くの人類が恩恵をうけるような実績ができると素晴らしいね