出版社内容情報
【執筆者一覧（執筆順）】
田伏岩夫 京都大学 工学部
大渕 薫 工業技術院 微生物工業技術研究所
（現）（独）産業技術総合研究所 生物機能工学研究部門
海老原成圭 工業技術院 繊維高分子材料研究所
今西幸男 京都大学 工学部
（現）奈良先端科学技術大学院大学 名誉教授
上野昭彦 東北大学 薬学部
（元）東京工業大学院 生命理工学研究科
佐々木茂貴 東京大学 薬学部
古賀憲司 東京大学 薬学部
木村榮一 広島大学 医学部
岩下雄二 味の素（株） 中央研究所
（現）植物セレニウム研究所
古川敏郎 三井石油化学（株） ポリマー応用研究所
大倉一郎 東京工業大学 工学部
（現）東京工業大学院 生命理工学研究科
津田圭四郎 工業技術院 繊維高分子材料研究所
小畠陽之助 北海道大学 薬学部
香川靖雄 自治医科大学 医学部
（現）女子栄養大学 副学長
保田立二 東京大学 医科学研究所
（現）岡山大学大学院 医歯学総合研究科
多田隈卓史 慶應義塾大学 医学部
（現）防衛医科大学 寄生虫学
中村朝夫 東京工業大学 工学部
（現）科学技術振興事業団
ＥＲＡＴＯ黒田カイロモルフォロジープロジェクト
中嶋直敏 九州大学 工学部
（現）長崎大学 大学院生産科学研究科
入山啓治 東京慈恵会医科大学 共同利用研究部
（現）明星大学 理工学部
石井淑夫 鶴見大学 歯学部
十倉好紀 東京大学 工学部
（現）東京大学大学院 工学系研究科
軽部征夫 東京工業大学 資源化学研究所
（現）東京工科大学 バイオニクス学部
品川嘉也 日本医科大学 医学部
広瀬智道 日本医科大学 医学部
戸田不二緒 東京工業大学 工学部
（執筆者の所属は，注記以外は1985年当時のものです。）
【構成および内容】
Ⅰ 人工酵素
第１章 人工膜・人工酵素デザインの基本戦略と具体的戦術 田伏岩夫
１．目標の決定
２．目標の妥当性の吟味
３．設定された目標に適う戦略と戦術の立て方
３．１ 酵素や生体膜に対して情報が原子レベルで十分であるときの人工酵素・人工膜の設計
３．２ 酵素・生体膜に関する情報がやや不十分だが，人工酵素・人工膜を設計する必要のある時
３．３ 酵素や生体膜に関する情報が全く不足している時
４．具体的な設計法
第２章 生物法による酵素設計 大渕 薫
１．タンパク質工学の背景
２．酵素設計の要素技術
２．１ 遺伝子工学的手法
２．２ 生産効率の向上
３．酵素の分子設計
３．１ 設計課題
３．２ 触媒中心のデザイン
３．３ 分子認識能の設計
３．４ 安定化の設計
４．耐熱化の分子設計システム
４．１ 酵素の安定性
４．２ 好熱性酵素の安定化機構
４．３ 酵素の耐熱化設計法
第３章 人工酵素を構築する素材
１．ポリペプチド 海老原成圭
１．１ はじめに
１．２ タンパク質の高次構造とその予測
１．３ ペプチド合成法
１．４ 酵素の活性中心と酵素モデル
１．５ 人工酵素のデザインの目標と手法
２．タンパク質 今西幸男
２．１ はじめに
２．２ 化学修飾による機能変換酵素
２．２．１ 光応答性基を導入した酵素
２．２．２ 固定化による酵素機能の変換
２．２．３ 化学修飾による酵素機能の変換
２．２．４ 化学的変異酵素
２．３ 酵素による酵素機能の変換
２．３．１ ポリペプチド主鎖の修飾
２．３．２ ポリペプチド側鎖の酵素修飾
２．３．３ サブユニット組換えによるオリゴマー酵素の機能変換
２．４ おわりに
３．シクロデキストリン 上野昭彦
３．１ はじめに
３．２ 天然CDの酵素類似機能
３．２．１ 認識能力と立体選択的反応
３．２．２ 反応の加速
３．３ 化学修飾CDの合成
３．３．１ 一級水素基の修飾
３．３．２ 二級水素基の修飾
３．４ 修飾CDの結合能力
３．５ 修飾CDの触媒能力
３．５．１ キモトリプシンモデル
３．５．２ リボヌクレアーゼモデル
３．５．３ アミノ基転移酵素モデル
３．５．４ カルボニックアンヒドラーゼモデル
３．５．５ その他
３．６ おわりに
４．クラウンエーテル・シクロファン 佐々木茂貴，古賀憲司
４．１ はじめに
４．２ クラウンエーテル
４．２．１ カチオンレセプターとしてのクラウンエーテル
４．２．２ Induced fit
４．２．３ クラウンエーテルを用いた酵素モデル
４．２．４ 今後のクラウンホスト
４．３ シクロファン
４．３．１ 錯体形成の基本的要因
４．３．２ シクロファンを用いた酵素モデル
４．３．３ 将来のシクロファン
４．４ おわりに
５．大環状ポリアミン－キャリア，受容体，触媒としての機能性素材 木村榮一
５．１ はじめに
５．２ キャリアおよび受容体機能
５．２．１ アニオン捕捉
５．２．２ アルカリ金属・アルカリ土類金属イオンの選択的捕捉
５．２．３ 遷移金属イオンの分類・抽出
５．３ 金属錯体による生体機能モデルおよび触媒
５．３．１ 金属異常酸化状態の安定化
５．３．２ Niⅱ-［14］aneN4錯体によるCO2→CO還元触媒
５．３．３ Znⅱ-［14］aneN4錯体によるCO2捕捉・固定
５．３．４ Niⅱ-dioxo［16］aneN5錯体によるO2捕捉と活性化
５．４ おわりに
６．無機系素材による人工酵素アプローチ
６．１ 非酵素的アプローチ
６．２ 高分子的アプローチ
６．３ 電子伝達系アプローチ
６．４ おわりに
第４章 人工酵素の機能
１．酸素輸送機能をもった人工酵素 岩下雄二
１．１ はじめに
１．２ 酸素運搬体の備えるべき性質
１．２．１ 酸素運搬能
１．２．２ 血流内寿命
１．２．３ 安全性
１．３ 人工的酸素運搬体
１．３．１ フロロカーボン
１．３．２ 合成酸素運搬体と人工赤血球
１．３．３ ハイブリッド型酸素運搬体
１．４ おわりに
２．物質交換・合成機能をもった人工酵素 古川敏郎
２．１ はじめに
２．２ 人工酵素のめざすもの
２．３ 各論
２．３．１ 窒素の固定と還元
２．３．２ 加水分解反応・付加反応（ホスト化合物のデザインを中心にして）
２．３．３ 還元反応
２．３．４ 酸化反応
２．３．５ C-C結合生成反応
２．３．６ その他の反応と捕捉
２．４ おわりに
３．電子，プロトン輸送機能をもった人工酵素 大倉一郎
３．１ はじめに
３．２ 人工電子伝達体
３．２．１ フェレドキシン類似錯体
３．２．２ 人工ヒドロゲナーゼ
３．２．３ チトクロームC3の機能
３．３ 人工エネルギー変換系（水の光分解システムを例として）
第５章 人工酵素応用開発の展望 津田圭四郎
１．はじめに
２．酵素と人工酵素
３．酵素の人工化
３．１ 酵素の構造と機能
３．２ データベースとデータバンク
４．タンパク質の構造解析
５．タンパク質の構造予測法
６．酵素の改質，合成
７．人工酵素
８．物質の生産
８．１ 物質の反応，変換
８．１．１ 酸化反応，酸素化反応
８．１．２ 窒素の固定
８．１．３ アミノ基転移反応
８．１．４ 炭素－炭素結合
８．１．５ ポリメラーゼ機能
８．２ 物質の分離，輸送
８．２．１ 酸素の運搬体
８．２．２ イオンの運搬体
９．エネルギー交換
10．情報変換
11．おわりに
Ⅱ 人工生体膜
第１章 総 論 小畠陽之助
１．はじめに
２．刺激の受容，判断，そして伝達
３．エネルギー交換
４．能動輸送
５．自己修復能力
第２章 リポソームによる細胞機能の再構築 香川靖雄
１．はじめに
２．細胞と生体膜
３．生体膜の特異性と能動性
４．生体膜の再構成法
５．生理機能の再構成法による段階的発現
６．生体膜の安定性，自己再生性と人工膜
７．おわりに
第３章 リポソームの診断への応用 保田立二，多田隈卓史
１．はじめに
２．LILAの原理
３．LILAの種類
４．必要な器具と測定装置
５．リポソームの調整とその安定性
６．LILA測定に影響をあたえる因子
７．抗原感作系
８．抗体感作系
９．LILAの将来
第４章 リポソームを用いた人工光合成 中村朝夫
１．はじめに
２．光誘起電荷分離に対する膜の反応場としての効果
２．１ リポソーム膜にどのような効果を期待するか
２．２ 膜によって形成される電場の効果
２．３ その他の反応場の効果
３．膜を隔てた電子輸送の機構
３．１ 膜電子輸送の必要性
３．２ 膜電子輸送の機構に関する議論
３．３ 電子のトンネリング
４．ベクトル性を持った電子輸送系のデザイン
４．１ 逆反応・短絡反応を防ぐための反応系の構成
４．２ 膜電位による電子輸送の方向付け
５．今後に残された問題点
第５章 合成二分子膜－新しい分子機能膜のデザイン 中嶋直敏
１．はじめに
２．合成二分子膜形成化合物
３．合成二分子膜の特性と機能
３．１ 合成二分子膜の会合形態および形態制御
３．２ 二分子膜による発色団相互作用の制御
４．固定化された系での発色団相互作用
５．おわりに
第６章 単分子膜・薄膜
１．単分子膜（総説） 入山啓治
１．１ はじめに
１．２ Langmuir-Blodgett 膜
１．３ 生体膜モデル
１．４ 単分子膜と生体膜モデルとL-B膜
１．５ 単分子膜の超微細デザイン
１．６ 物理学からみた有機薄膜
１．７ おわりに
２．単分子膜の神経モデル 石井淑夫
２．１ 神経モデルの提唱
２．２ 液膜を用いた自己発振系
２．３ Na＋，K＋イオン濃度差によって励起される電位振動
２．４ 単分子膜法を用いた神経膜モデル
３．単分子膜・薄膜のエレクトロニクスへの応用 十倉好紀
３．１ はじめに
３．２ 絶縁性薄膜としての応用
３．３ リソグラフィー材料としての応用
３．４ 電子的機能をもつLB膜
第７章 バイオセンサーとその応用 軽部征夫
１．はじめに
２．酸素センサー
３．微生物センサー
４．免疫センサー
５．マイクロバイオセンサー
６．おわりに
第８章 生体膜と情報処理 品川嘉也，広瀬智道
１．はじめに
２．膜透過と情報処理
２．１ 膜の選択透過性に基づく非平衡状態
２．２ 能動輸送による情報の産生
２．３ 興奮性膜による情報の伝達
３．赤血球膜の Glucose 透過
４．上皮小体のイオン透過
５．膜の協同現象
Ⅲ 酵素・生体膜デザインの展望 戸田不二雄
内容説明
最先端のバイオテクノロジーとして、人工酵素をデザイン・設計して、合成し、工業的利用を可能にしようという動きが活発である。酵素機能の分析と、その人工合成技術、さらに遺伝子工学の手法による新しい人工酵素の開発などである。一方、生体膜は生体内における物質、エネルギー、情報のやりとりの担い手として非常に重要な位置を占めるが、この生体膜の人工的合成方法とその機能膜としての利用も各方面で注目を浴びている。本書では、これら人工酵素および生体膜のデザイン、合成というバイオミメティックケミストリーの重要テーマについてまとめた。
目次
１ 人工酵素（人工膜・人工酵素デザインの基本戦略と具体的戦術；生物法による酵素設計；人工酵素を構築する素材；人工酵素の機能；人工酵素応用開発の展望）
２ 人工生体膜（リポソームによる細胞機能の再構築；リポソームの診断への応用；リポソームを用いた人工光合成；合成二分子膜―新しい分子機能膜のデザイン；単分子膜・薄膜 ほか）
著者等紹介
戸田不二緒［トダフジオ］
東京工業大学工学部
※書籍に掲載されている著者及び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報です。
