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Position |
Associate Professor |
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Research Field |
Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Biofunction and bioprocess engineering, Nanotechnology/Materials / Chemistry and chemical methodology of biomolecules, Nanotechnology/Materials / Nanobioscience, Nanotechnology/Materials / Bio chemistry, Nanotechnology/Materials / Nanomaterials, Nanotechnology/Materials / Chemical biology |
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External Link |
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Graduating School 【 display / non-display 】
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Tokyo Institute of Technology Graduated
- 2001.3
Graduate School 【 display / non-display 】
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Tokyo Institute of Technology Doctor's Course Completed
- 2006.3
Campus Career 【 display / non-display 】
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KONAN UNIVERSITY Faculty of Frontiers of Innovative Research in Science and Technology Faculty of Frontiers of Innovative Research in Science and Technology Department of Nanobiochemistry Associate Professor
2016.4
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KONAN UNIVERSITY Research Institute for Nanobio-environment and Non-Ionizing Radiation (RINNIR) Director in General
2015.12
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生命化学科 講師
2009.4 - 2016.3
External Career 【 display / non-display 】
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東京工業大学大学院生命理工学研究科
2008.4 - 2009.3
Country：Japan
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日本学術振興会
2006.4 - 2008.3
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米国スクリプス研究所
2006.4 - 2008.3
Research Career 【 display / non-display 】
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nanobio-engineering, peptide engineering
Project Year： 2022.4 -
Papers 【 display / non-display 】
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Effect of linearly polarized microwaves on nanomorphology of calcium carbonate mineralization using peptides Reviewed
Kenji Usui, Makoto Ozaki, Kan Hirao, Tsubasa Kosaka, Natsumi Endo, Shuhei Yoshida, Shin-ichiro Yokota, Yonejiro Arimoto, Ryuji Osawa, Nobuhiro Nakanishi, Kin-ya Tomizaki, Tomohiro Umetani, Fumihiro Kayamori
Scientific Reports 13 12027 2023.7
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Construction of a Method to Design Fibril-Forming Peptides Applied to Biomaterials from 20 Beta-Sheet Peptides by Statistical Analysis Reviewed
Kazuya Iwata, Taisei Terao, Akira Takekawa, Tomohiro Umetani, Kenji Usui
Peptide Science 2022 141 - 142 2023.3
Authorship：Last author, Corresponding author
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De novo design of a nanopore for single-molecule detection that incorporates a β-hairpin peptide. Reviewed International coauthorship International journal
Keisuke Shimizu, Batsaikhan Mijiddorj, Masataka Usami, Ikuro Mizoguchi, Shuhei Yoshida, Shiori Akayama, Yoshio Hamada, Akifumi Ohyama, Kenji Usui, Izuru Kawamura, Ryuji Kawano
Nature nanotechnology 17 ( 1 ) 67 - 75 2022.1
The amino-acid sequence of a protein encodes information on its three-dimensional structure and specific functionality. De novo design has emerged as a method to manipulate the primary structure for the development of artificial proteins and peptides with desired functionality. This paper describes the de novo design of a pore-forming peptide, named SV28, that has a β-hairpin structure and assembles to form a stable nanopore in a bilayer lipid membrane. This large synthetic nanopore is an entirely artificial device for practical applications. The peptide forms multidispersely sized nanopore structures ranging from 1.7 to 6.3 nm in diameter and can detect DNAs. To form a monodispersely sized nanopore, we redesigned the SV28 by introducing a glycine-kink mutation. The resulting redesigned peptide forms a monodisperse pore with a diameter of 1.7 nm leading to detection of a single polypeptide chain. Such de novo design of a β-hairpin peptide has the potential to create artificial nanopores, which can be size adjusted to a target molecule.
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ウォッシャーディスインフェクターのすすぎ排水中に含まれる洗浄剤残留量の測定によるすすぎ性能評価 Reviewed
三軒隼人、藤田敏、川田原瑠勇、武川公、臼井健二、原田陽滋
医療機器学 91 315 - 332 2021.8
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Ozaki, M., Yoshida, S., Tsuruoka, T., Usui, K.
Chemical Communications 57 ( 6 ) 2021
Books and Other Publications 【 display / non-display 】
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生体への影響解析のための電磁波照射装置の開発と開発研究におけるアウトリーチ活動 Reviewed
臼井健二、梅谷智弘（ Role： Sole author）
甲南大学総合研究所叢書 2021.3
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皮膚の安全性・有用性評価法
臼井 健二（ Role： Joint author , 第２章 第６節 ペプチド固定化樹脂を用いた皮膚感作性試験法の開発）
技術情報協会 2018.5
weblink:https://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=4945
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マイクロビーズ固定化ペプチドを用いたバイオ計測デバイスの開発 Reviewed
臼井健二, 南野祐槻, 宮﨑洋, 横田晋一朗, 山下邦彦, 濵田芳男（ Role： Joint author）
医療・診断をささえるペプチド科学 2017.10
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バイオチップの基礎と応用―原理から最新の研究・開発動向まで―「生体分子解析・細胞解析に向けた設計ペプチドチップ」 Reviewed
臼井健二,堤浩,三原久和（ Role： Joint author）
シーエムシー出版 2015.10 （ ISBN:978-4-7813-1079-4 ）
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"Peptides Targeting G-Quadruplex Structures", Chemical Biology of Nucleic Acids:Fundamentals and Clinical Applications Reviewed
K. Usui, A. Okada（ Role： Joint author）
Springer 2014.6 （ ISBN:978-3-642-54452-1 ）
Review Papers (Misc) 【 display / non-display 】
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Shape control of Au nanostructures using peptides for biotechnological applications Reviewed
Shuhei Yoshida, Kin-ya Tomizaki and Kenji Usui
Chemical Communications, in press 2023
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タンパク質の構造や酵素反応へのマイクロ波の影響 Reviewed
栢森史浩、平尾莞、鶴岡孝章、中西伸浩、臼井健二
日本電磁波エネルギー応用学会論文誌 2023
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ペプチドを用いたアレルギー感作性試験の開発および，ペプチド合成を学生実験に導入した試み Reviewed
Peptide Newsletter Japan,
臼井健二 125 2022.7
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マイクロ波照射による細胞への影響とその応用 Reviewed
平田 桃, 川内 敬子, 西方 敬人, 中西 伸浩, 臼井 健二
日本電磁波エネルギー応用学会論文誌 5 38 - 48 2021.12
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適用範囲の広い皮膚感作性試験法の開発 Reviewed
臼井健二,宮﨑洋,山下邦彦
Medical Science Digest 47 226 - 228 2021.3
Presentations 【 display / non-display 】
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ペプチド固定化樹脂を用いた鉛の選択的回収手法の確立
吉田秀平、磯崎太一、鶴岡孝章、臼井健二
日本化学会第103春季年会 2023.3
Event date： 2023.3
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マイクロ波照射によるアルギニンリッチペプチドの細胞導入の高効率化
平田桃、栢森史浩、中西伸浩、臼井健二
日本化学会第103春季年会 2023.3
Event date： 2023.3
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様々なナノポアの作製を目的とした、より簡便な小型タンパク質合成法の構築
仮屋拓斗、臼井健二
リサーチフェスタ2022 (オンライン) 2022.12
Event date： 2022.12
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マイクロ波とペプチドを用いた高効率な薬物送達
平田桃、臼井健二
第5回ナノバイオ交流会 2022.12
Event date： 2022.12
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統計解析を用いた生体材料に応用可能な線維化ペプチドの設計
岩田和也、臼井健二
第5回ナノバイオ交流会 2022.12
Event date： 2022.12
Industrial property rights 【 display / non-display 】
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被験物質の皮膚感作性の検定方法
臼井健二・目片秀明・宮崎洋・山下邦彦
Application no：2016-092093
Country of applicant：Domestic
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樹脂固定ペプチド
臼井健二・目片秀明・宮崎洋・山下邦彦
Application no：2016-092094
Country of applicant：Domestic
Other Research Activities 【 display / non-display 】
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Communications Chemistry, 4, 1（2021）の論文がCommunications Chemistry誌の５周年記念記事（Communications Chemistry, 6, 33 (2023)）に”most highly cited articles”として紹介された。
2023.3
Communications Chemistry, 4, 1（2021）の論文がCommunications Chemistry誌の５周年記念記事（Communications Chemistry, 6, 33 (2023)）に”most highly cited articles”として紹介された。
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Protein & Peptide Letters誌のSpecial Issue "Organic-Inorganic Hybrid Materials and Their Applications"でゲストエディターを務めた
2016.12 - 2018.4
Protein & Peptide Letters誌のSpecial Issue "Organic-Inorganic Hybrid Materials and Their Applications"でゲストエディターを務めた
Academic Awards Received 【 display / non-display 】
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生物工学研究会 鎌田泉博士論文賞
2006.3 生物工学研究会
臼井健二
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Awards of the DIMITRIS N. CHORAFAS Foundation
2005.11 Awards of the DIMITRIS N. CHORAFAS Foundation
Usui Kenji
Grant-in-Aid for Scientific Research 【 display / non-display 】
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線維形成能および細胞毒性を有する短鎖ペプチド配列の予測・探索法の確立
2019.4 - 2022.3
JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research(C)
臼井 健二, 梅谷 智弘
線維形成能および細胞毒性を有する短鎖ペプチド配列の予測・探索法の確立
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Stimuli-Responsive Synthetic Ion Channels Based on Metal-Organic Polyhedra
2018.4 - 2021.3
JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research(B)
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アミロイドペプチドの凝集を規格化した細胞アッセイシステムの構築
2014.4 - 2016.3
JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists(B)
アミロイドペプチドの凝集を規格化した細胞アッセイシステムの構築
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動物由来の生細胞内におけるタンパク質間相互作用の定量的解析
2009.10 - 2011.3
JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
相互作用に関与する２種のタンパク質の発現量を、ペプチド核酸導入ペプチドを用いることにより自在に変化させることで、動物由来の生細胞内でのタンパク質同士の相互作用を詳細かつ定量的に解析できる系の構築を目指した。具体的には、新規タンパク質発現制御システムの構築、自己相互作用をモデルにした細胞内外における相互作用検出系の構築、高効率解析を実現するための細胞アレイの構築の三点の基盤的事項の確立に成功した。
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細胞アレイを利用したアミロイド性ペプチドの設計・探索および機能解析
2008.4 - 2009.3
JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for JSPS Fellows
本研究は、『生体内で機能を有するアミロイドペプチドを設計、合成、探索し、その生理的機能の解析や作用機序の解明を試みる』ことを目的としている。今年度は細胞アレイ構築への準備段階として、アミロイドβペプチド(Aβ)を題材にし、細胞内外におけるAβの局在とその構造状態も識別可能な融合タンパク質分子の創製を行った。まず設計では、Aβとの親和性と構造変化を見込むため、Aβの全配列や部分配列を用い、蛍光・発光変化には蛍光タンパク質EYFP(Enhanced Yellow Fluorescent Protein)と発光タンパク質hRluc(humanized Renilla luciferase)をAβ配列両末端に配置した融合タンパク質を構築することにした。HeLa細胞にて目的タンパク質を発現させ、回収したライゼートにAβを加え、融合タンパク質の発光・蛍光を測定した。その結果、Aβを加えたサンプルでは、加えていないサンプルより、時間とともにhRluc由来の発光値が有意な差で大きく減少した。EYEP由来の蛍光値は、Aβの有無に関わらず時間が経過しても変化しなかった。以上より、蛍光によるAβの分布、発光によるモノマーの分布を解析することにより、Aβの凝集分布を解析できる系の確立が期待できる。また蛍光ペプチドを細胞に取り込ませて、死活性や、細胞への導入効果を共焦点顕微鏡で観察する実験も行い、ペプチドの配列によって、効果が異なることを見出している。以上の成果は現在、論文投稿へ向け執筆を行っている。本年度は細胞内におけるアミロイドペプチドの機能解析用アレイ構築への各種技術研究を行った。これらの研究は、ミスフォールディングが原因の疾病の解明・治療法の確立や、タンパク質構造変化に重点をおいたバイオナノ材料などへの展開など、医療・材料・学術分野に幅広く貢献できる。
Other External funds procured 【 display / non-display 】
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医療機器におけるペプチドビーズを用いたアレルギー感作試験法
2022.1 - 2023.3
テルモ生命科学振興財団 その他財団等 テルモ生命科学振興財団・研究助成
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ペプチドビーズを用いた反応速度論による迅速・詳細なアレルギー感作試験法の開発
2021.11 - 2024.3
コーセーコスメトロジー財団 その他財団等 コスメトロジー研究助成
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人工ペプチドと核酸を用いたミネラリゼーション制御による金ナノワイ ヤーの作製
2020.6 - 2021.5
その他財団等 村田学術振興財団 研究助成 (自然科学)
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工場内におけるアレルギー感作評価が可能なペプチドビーズを用いた簡易検査法の開発
2019.4 - 2020.3
公益財団法人ニッポンハム食の未来財団 公益財団法人 ニッポンハム食の未来財団 公募型研究助成
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様々な食品添加物のアレルギー感作評価が可能なペプチド樹脂を用いた簡便試験法の開発
2018.7 - 2019.3
その他財団等 一般財団法人東和食品研究振興会 2018年度 学術奨励金
Joint and Contract research activities (Public) 【 display / non-display 】
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固定化ペプチドを利用した新規アッセイ装置の開発
Offer organization：国内民間企業 Domestic Joint Research
2015.7
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膜透過ペプチドに関する研究
Offer organization：国内大学 Domestic Joint Research
2015.4
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ペプチド線維に関する研究
Offer organization：国内民間企業 Domestic Joint Research
2014.12
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ペプチドと無機化合物に関する研究
Offer organization：龍谷大富崎研究室 Domestic Joint Research
2012.9
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ペプチドと電波に関する研究
Offer organization：株式会社ディーエスピーリサーチ Domestic Joint Research
2012.8
Preferred joint research theme 【 display / non-display 】
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細胞内での分子挙動を測定・解析できる機器の開発
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本研究に適したマイクロアレイの基板開発
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固定化ペプチドの応用利用に関する研究
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ペプチドマイクロアレイの基板開発
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アミロイドに関する研究
Committee Memberships 【 display / non-display 】
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2022.5 特定非営利活動法人 日本電磁波エネルギー応用学会 理事
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2021.12 一般社団法人日本動物実験代替法学会 代議員
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2019.9 ナノバイオ甲龍会（国内） 第３回ナノバイオ交流会 世話人
Social Activities 【 display / non-display 】
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模擬講義
2019.7
県立東播磨高校１年生に出張模擬講義を行った。
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模擬講義
2018.12
伊丹市立伊丹高校１年生に出張模擬講義を行った。
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模擬講義
2018.10
姫路市立琴丘高校にて模擬講義を行った。
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出張講義
2018.6
西宮市大学交流協議会の事業である共通単位講座の「生命化学」にて講義を行った。
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出張模擬講義
2018.5
神戸学院大学附属高等学校に「生命科学って？」というタイトルで出張講義を行った。
Qualification acquired 【 display / non-display 】
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Hazardous Material Handler (first kind)