データ更新日：2026年03月14日
小杉 貴洋 （こすぎ たかひろ） 准教授 KOSUGI, Takahiro
所属組織・役職等
医薬保健研究域 薬学系
教育分野
所属研究室等
生体分子設計学研究室 TEL:076-264-6266
学歴
【出身大学院】
京都大学大学院 理学研究科 化学専攻 博士課程 修了
京都大学大学院 薬学研究科 創薬科学専攻 修士課程 修了
【出身大学】
京都大学 薬学部 総合薬学科 卒業
職歴
金沢大学 医薬保健研究域 薬学系 准教授(2026/03-)
分子科学研究所 協奏分子システム研究センター 助教(2015/06-2026/02)
University of Washington Department of Biochemistry Senior Fellow(2012/04-2015/05)
生年月
所属学会
学内委員会委員等
受賞学術賞
○分子科学研究奨励 森野基金(2025/09)
○第26回酵素応用シンポジウム 研究奨励賞(2025/06)
○第13回自然科学研究機構若手研究者賞(2024/07)
○日本蛋白質科学会 若手奨励賞優秀賞(2021/06)
○分子科学討論会 優秀講演賞(2014/09)
○構造活性相関シンポジウム 優秀発表賞(2013/11)
専門分野
専門分野キーワード
研究課題
著書
論文
- De novo design of ATPase based on a blueprint optimized for harboring the P‐loop motif Takahiro Kosugi,Mikio Tanabe,Nobuyasu Koga Protein Science 2025/06 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Structure-based engineering of Tor complexes reveals that two types of yeast TORC1 produce distinct phenotypes Yoshiaki Kamada,Chiharu Umeda,Yukio Mukai,Hokuto Ohtsuka,Yoko Otsubo,Akira Yamashita,Takahiro Kosugi Journal of Cell Science 137巻 4号 2024/02/15 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Design of complicated all-α protein structures Koya Sakuma,Naohiro Kobayashi,Toshihiko Sugiki,Toshio Nagashima,Toshimichi Fujiwara,Kano Suzuki,Naoya Kobayashi,Takeshi Murata,Takahiro Kosugi,Rie Tatsumi-Koga,Nobuyasu Koga Nature Structural & Molecular Biology 31巻 2号 275頁 2024/01/04 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Design of allosteric sites into rotary motor V1-ATPase by restoring lost function of pseudo-active sites Takahiro Kosugi,Tatsuya Iida,Mikio Tanabe,Ryota Iino,Nobuyasu Koga Nature Chemistry 15巻 11号 1591頁 2023/07/06 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Robust folding of a de novo designed ideal protein even with most of the core mutated to valine Proceedings of the National Academy of Sciences 117巻 49号 31149頁 2020/11/23 査読有 研究論文（学術雑誌）
- ShadowR: a novel chromoprotein with reduced non-specific binding and improved expression in living cells. Scientific reports 9巻 1号 12072頁 2019/08 査読有 研究論文（学術雑誌）
- QM/MM Geometry Optimization on Extensive Free-Energy Surfaces for Examination of Enzymatic Reactions and Design of Novel Functional Properties of Proteins ANNUAL REVIEW OF PHYSICAL CHEMISTRY, VOL 68 68巻 135頁 2017 査読有 その他
- Theoretical Study on Excited States of Bacteriochlorophyll a in Solutions with Density Functional Assessment JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B 118巻 37号 10906頁 2014/09 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Crucial role of protein flexibility in formation of a stable reaction transition state in an α-amylase catalysis. Kosugi T,Hayashi S Journal of the American Chemical Society 134巻 16号 7045頁 2012/04 査読有 研究論文（学術雑誌）
- QM/MM Reweighting Free Energy SCF for Geometry Optimization on Extensive Free Energy Surface of Enzymatic Reaction JOURNAL OF CHEMICAL THEORY AND COMPUTATION 8巻 1号 322頁 2012/01 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Local entropy difference upon a substrate binding of a psychrophilic alpha-amylase and a mesophilic homologue CHEMICAL PHYSICS LETTERS 501巻 4-6号 517頁 2011/01 査読有 研究論文（学術雑誌）
- Binding Free Energy Calculations of Adenosine Deaminase Inhibitor and the Effect of Methyl Substitution in Inhibitors JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING 49巻 3号 615頁 2009/03 査読有 研究論文（学術雑誌）
講演・口頭発表等
- さきがけにおける挑戦 −タンパク質デザインによる高次構造体の理解と制御−(会議名：さきがけ「高次構造体」・ACT-X「生命と情報」合同公開シンポジウム「若い知性が開拓する新しい生命科学」)(2026/02/14)
- Toward Rational Control of Concerted Protein Functions through Computational Protein Design(会議名：The 12th Asian Biophysics Association (ABA) Symposium)(2026/01/13)
- Control of protein complexes through computational protein design methods(会議名：Pacifichem 2025 "Polypeptide Folding and Assembly for the Materials Design and Therapeutic Applications")(2025/12/17)
- タンパク質デザインよる機能の設計とその応用(会議名：発酵と代謝研究会 第2回勉強会「次世代型の新規タンパク質設計と培養制御」)(2025/12/08)
- Toward rational control of cellular functions through customization of concerted protein functions(会議名：SMART Symposium: 2025 Frontier in Computational Chemistry, Biophysics, and Biological Sciences)(2025/10/26)
- 創ることと理解することと 〜どのように生体分子を設計し何を目指すのか？〜(会議名：分子研研究会 「2050年の生体分子科学を語る」)(2025/10/22)
- Nature-inspired Computational Design Strategy for Rational Control of Protein Complexes(会議名：第27回iCeMS国際シンポジウム「Self-Assembly Science for Unlocking Life’s Secrets」)(2025/10/03)
- Protein Design: From Structure to Function—Unlocking Future Applications(会議名：筑波会議2025)(2025/10/02)
- タンパク質デザインの現状と未来について考える(会議名：未来物質開拓セミナー（北里大学 未来工学部）)(2025/06/25)
- データと計算でタンパク質をデザインする(会議名：未来工学セミナー（北里大学 未来工学部）)(2025/06/25)
- Control of concerted functions exerted by protein complexes using computational protein design(会議名：Korea-Japan International Symposium on Protein Science)(2025/06/21)
- Computational Protein Structure Prediction and Design(会議名：第４回 日英先端科学（UK-Japan FoS）シンポジウム)(2025/06/19)
- 計算によりタンパク質をデザインする？(会議名：岡山大学大学院 環境生命自然科学研究科 第478回 生物科学セミナー)(2025/05/22)
- Control of concerted protein functions using computational protein design(会議名：Protein Science And Engineering in The New Era)(2025/04/29)
- Toward controlling energy conversion and signaling proteins using computational protein design(会議名：IPR Seminar 2025 (International); Functions, structures and dynamics of energy conversion and signaling proteins -The latest research and future works from early and mid-career scientists-)(2025/04/15)
- タンパク質のデザインと構造予測〜機械学習がノーベル賞をもたらした？〜(会議名：JST「計測・解析基盤」×「データ科学」研究交流会)(2025/02/22)
- Creation and control of ATPase by computational protein design(会議名：Protein Trajectories Symposium)(2024/12/16)
- 構造モデルに基づいた合理的改造により出芽酵母TOR複合体の機能に迫る(会議名：第47回日本分子生物学会年会 シンポジウム「やっぱり大事なTORシグナリング ～複層的TORの包括的理解へ向けて～」)(2024/11/29)
- タンパク質機能の合理的設計・制御とその応用(会議名：酵素工学研究会 第92回講演会)(2024/11/15)
- (2024/11/08)
- タンパク質の設計・改造：計算結果を自ら実験で検証する(会議名：第97回日本生化学会大会 シンポジウム「高速分子動画：その先へ」)(2024/11/07)
- ノーベル化学賞2024『タンパク質のデザインと構造予測』(会議名：第14回 CSJ化学フェスタ2024 2024ノーベル賞解説講演)(2024/10/22)
- 計算機を用いたタンパク質の設計・改造(会議名：第458回CBI学会講演会「創薬の多様化に対応するタンパク質構造観察技術の進化」)(2024/08/19)
- 蛋白質デザインにおける構造ダイナミクスについて考える(会議名：基礎から学ぶ最新NMR解析法 第9回ワークショップ ―AIを活用したNMR解析－)(2024/08/06)
- Diffraction method for current and future protein design(会議名：Diffraction Methods in Structural Biology 2024)(2024/07/27)
- タンパク質設計技術は単細胞生物研究に役立つのか？(会議名：2023年度国立遺伝学研究所研究会「微生物の細胞複製システムから紐解く生命のデザイン」)(2024/03/29)
- 構造解析が導くタンパク質の設計・改造とその理解(会議名：2023年度量子ビームサイエンスフェスタ)(2024/03/06)
- Allosteric control of rotary molecular motor by using protein design method(会議名：OIST-JST JOINT MEETING)(2024/01/19)
- タンパク質設計技術による定量生物学を目指して(会議名：定量生物学の会 第十一回年会)(2024/01/07)
- Control of functions exerted by protein complexes using protein design methods(会議名：16th Eurasia Conference on Chemical Sciences 2023)(2023/12/13)
- Toward developing a new field of biology based on protein design(会議名：The 2157th NIG Biological Symposium)(2023/11/20)
- 構造モデルに基づいて酵母トア複合体を改造し、その役割を明らかにすることを目指して(会議名：第61回日本生物物理学会年会 シンポジウム「トア複合体による細胞応答の仕組みを理解する」)(2023/11/15)
- タンパク質設計技術を用いたスーパー酵素の創出(会議名：第96回日本生化学会大会 シンポジウム「情報計算科学にもとづく酵素の創成と応用 ～スーパー酵素が切り拓く生化学の新時代～」)(2023/11/02)
- タンパク質設計技術による細胞内回転型分子モーターの制御を目指して(会議名：第12回分子モーター討論会)(2023/09/28)
- Allosteric control of rotary molecular motor V1-ATPase by redesigning pseudo-active sites(会議名：The East Asia Single-Molecule Biology Symposium 2023 (EASMB 2023))(2023/09/22)
- 蛋白質複合体が生み出す協奏的な機能の合理的な制御を目指して(会議名：第23回日本蛋白質科学会年会 シンポジウム「加速するタンパク質デザイン」)(2023/07/05)
- 生体発動分子の改造とゼロからの設計(会議名：日本化学会第 103 春季年会 併催シンポジウム「発動分子科学」成果報告会〜分子の発動が拓く次世代の化学〜)(2023/03/22)
- タンパク質設計技術を用いて生体内化学反応を理解・制御する(会議名：研究会「化学反応のポテンシャル曲面とダイナミックス」)(2022/12/02)
- 高次構造体の協奏的機能を合理的に制御することを目指して(会議名：第60回日本生物物理学会年会 シンポジウム「高次構造体を自在に操る」)(2022/09/28)
- Allosteric control of rotary molecular motor by redesigning non-catalytic interface(会議名：Sendai2022 Workshop)(2022/08/04)
- 機能を持った“新しい”蛋白質の設計(会議名：第22回蛋白質科学会年会 ワークショップ「AlphaFoldの時代の分子シミュレーション」)(2022/06/09)
- 蛋白質（計算）科学から始まる生物学を目指して(会議名：第22回蛋白質科学会年会 シンポジウム「未来の話をしよう！」)(2022/06/07)
- 人生の選択：その時私が考えたこと(会議名：蛋白質科学会若手の会 第二回研究交流会)(2022/06/06)
- アロステリック部位を設計して回転分子モーターを制御する(会議名：第6回 学術変革(B) SPEED journal club)(2022/05/13)
- タンパク質複合体の協奏的機能を合理的に制御することを目指して(会議名：日本化学会第102春季年会 中長期テーマシンポジウム「次世代分子システム化学のフロンティア—協奏的機能の創出と計測」)(2022/03/23)
- 回転型生体発動分子を合理的に改造して制御する(会議名：新学術領域「発動分子科学」×学術変革領域「分子サイバネティクス」共催ワークショップ)(2022/03/04)
- Rosettaから見たAlphaFold2(会議名：第59回日本生物物理学会年会 第8回会員総会シンポジウム：構造予測開闢)(2021/11/26)
- 失われた機能を復活させて回転分子モーターをアロステリックに制御する(会議名：第10回分子モーター討論会)(2020/11/03)
- Allosteric Regulation of V1-ATPase by Designing Walker Motif in Non-catalytic Interface(会議名：2nd Tokyo ATPase Workshop)(2019/09/30)
- Design of Allosteric Site to Regulate Rotary Molecular Motor V1-ATPase(会議名：Frontier Bioorganization Forum 2019)(2019/07/08)
- V1-ATPaseの非触媒界面にATP結合部位を創ることでその役割を明らかにする(会議名：第８回分子モーター討論会)(2018/11/25)
- Rational Design of ATP Binding Site; An Attempt to Understand Molecular Motor(会議名：第56回日本生物物理学会年会 「創って知る生物物理：生命現象の再構成と理解」)(2018/09/16)
- Rational Design of ATP Binding Site to Understand Rotary Molecular Motor(会議名：The 79th Okazaki Conference 「Synthetic, Biological, and Hybrid Molecular Engines」)(2018/09/01)
- Design of ATP Binding Site from Scratch and in V1-ATPase(会議名：第17回日本蛋白質科学会年会 ワークショップ「機動分子科学：動きで機能を発現する分子機械の科学」)(2017/06/22)
- Design of Nucleotide Binding Site Toward Controlling and Understanding Molecular Motor(会議名：第54回日本生物物理学会年会 シンポジウム「構成的生物学の手法による生体分子, 分子複合体, 分子ネットワークの理解」)(2016/11/26)
- 機能を持った蛋白質を一から創る：蛋白質内化学反応の理解を目指して(会議名：研究会「化学反応のポテンシャル曲面とダイナミックス」)(2016/03/28)
- Protein Design from Scratch: from Structure to Function(会議名：日本化学会第96春季年会 アジア国際シンポジウム)(2016/03/26)
- 蛋白質の機能を創って理解する(会議名：蛋白研セミナー「構造を基盤とする蛋白質科学における未解決問題」)(2016/03/02)
- De novo design of protein function(会議名：8th Japan-Korea Seminars on Biomolecular Science: Experiments and Simulation)(2016/02/17)
- 計算機によるタンパク質の理論設計(会議名：大阪府立大学第66回生物化学フロンティアセミナー)(2013/11/06)
- QM/MM自由エネルギー法の開発と酵素内化学反応への応用(会議名：物理学会2011年秋季大会 領域12シンポジウム)(2011/09/23)
その他（報告書など）
- タンパク質複合体の合理的改造 小杉貴洋 生体の科学 76巻2号 76巻 2号 2025/04/15 ⑨総説・解説（商業誌）
- David Baker研究室を振り返って 小杉貴洋 化学同人 『化学』2024年12月号 79号 27頁 2024/11/18 ⑨総説・解説（商業誌）
- 再定義されるタンパク質の常識 合理デザインによる新規タンパク質の創出:現状とその可能性 小杉貴洋,古賀理恵,古賀信康 実験医学 37巻 18号 3089‐3095頁 2019/11 査読無 ⑨総説・解説（商業誌）
- タンパク質の新常識 4.de novoデザインタンパク質-生物がもたないタンパク質を設計できる時代 古賀理恵,小杉貴洋,古賀信康 実験医学 40巻 12号 2046頁 2022 ⑨総説・解説（商業誌）
- Develop a Strategy to Design Artificial Allosteric Sites in Protein Complexes - Rate Acceleration of Rotary Molecular Motor - Takahiro Kosugi,Nobuyasu Koga Photon Factory Highlights 2023 24頁 2024/12 ⑧総説・解説（大学・研究所紀要）
- ［ノーベル化学賞2024］不可能と思われていたタンパク質の構造予測とデザインの扉が開かれた 小杉貴洋 岩波書店「科学」2024年12月号 94巻 12号 1101頁 2024/11/22 ⑨総説・解説（商業誌）
- 構造解析が導いたタンパク質の改造とその理解 小杉貴洋 PHOTON FACTORY NEWS 42巻 1号 2024/05 ⑧総説・解説（大学・研究所紀要）
- 失われた機能を復活させてアロステリック部位を設計する方法：回転型分子モーターV1-ATPaseで実証 小杉貴洋 蛋白質科学会アーカイブ 16巻 eEssay 13頁 2023/11/22 ⑩総説・解説（その他）
- タンパク質設計技術で分子モーターを加速する 小杉 貴洋 現代化学 = Chemistry today 632号 24頁 2023/11 ⑨総説・解説（商業誌）
- タンパク質設計技術で目指す未来—特集 現代化学の最前線2023 小杉 貴洋 現代化学 = Chemistry today 622号 34頁 2023/01 ⑨総説・解説（商業誌）
- 計算機によるタンパク質の設計 : 米国ワシントン大学David Baker研究室 (ミニ特集 タンパク質をつくる : 理論計算か実験か?) 小杉 貴洋 現代化学 527号 30頁 2015/02 査読無 ⑨総説・解説（商業誌）
- 海外だより ～蛋白質設計の巨大な研究室～ 小杉貴洋 生物物理 54巻 4号 237頁 2014 ⑥総説・解説（学術雑誌）
芸術・フィールドワーク
特許
共同研究希望テーマ
科研費
○日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)「調節分子の違いが生み出すアロステリーの向上と拡張」(2024-2028) 代表者
○日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)「還元的手法と構成的手法を組合せた蛍光蛋白質の設計原理の解析と新規蛍光蛋白質開発」(2024-2027) 分担者
競争的資金・寄付金等
共同研究・受託研究実績
○失われたタンパク質機能を復活・拡張する細胞制御技術の開発（さきがけ「細胞操作」）(2024-2027)
○タンパク質複合体を合理的に改造し、細胞内機能を理解・制御する（さきがけ「細胞の動的高次構造体」）(2020-2024)