Creation of chiral magnetic molecules with expansion of topological molecular structures based on polyhedral links

通过基于多面体链接的拓扑分子结构扩展来创建手性磁性分子

• 批准号: 20J13331
• 负责人: 齋藤 杏実
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J13331/
• 关键词: 金属錯体; ペプチド; 放射光; 単結晶X線構造解析; 超分子錯体; ポリヘドラルリンク; トポロジー

本年度は、ポリヘドラルリンクに基づくトポロジー分子構造の拡張に向けて、新規ペプチド配位子の合成と錯体形成、形成した錯体の単結晶化による構造解析に取り組んだ。特に、脆弱な骨格を持つ錯体の単結晶X線構造解析において、共同研究により新手法を開発し、高エネルギー加速器研究機構における放射光ビームラインを利用して構造を明らかにすることに成功した。新手法は、従来タンパク質の単結晶X線構造解析のために開発中だった技術に基づいている。結晶を生成させる数十マクロリットルの大きさのウェルを100個程度有するプレートを用いて、生成させた結晶を取り出すことなく、そのままプレートに放射光を照射することで脆弱な結晶の分子構造を明らかにできる。結晶の性質上、得られるデータ点の個数がタンパク質場合と比べて明らかに少ないために、本技術を錯体結晶に適用可能かどうかは不透明だった。本実験成果により、本技術の適用可能性が明らかとなった。今後、論文発表や、共同研究の推進によって、脆弱な骨格をもつ錯体の単結晶X線構造解析のための新手法として確立する見込みである。一方で、キラル磁性の発現に対しては、ほとんど進展が得られなかった。昨年度の準備期間において新規錯体の合成確認を行なっているが、磁性の調査のために必要な単結晶条件の検討において、更なる探索が必要である。また、ドイツの共同研究先への渡航、及び物性調査が必要であったが、COVID-19蔓延の影響により渡航は断念された。

This year は, ポ リ ヘ ド ラ ル リ ン ク に base づ く ト ポ ロ ジ ー molecular structure の company, zhang に け て, new rules ペ プ チ ド ligand の synthetic と misprinted formation, formation し た misprinted の 単 crystallization に よ る structure に group take り ん だ. に, fragile な bone を hold つ misprinted の 単 crystal X-ray structural analysis に お い て and common research に よ り を twist to open 発 し, high エ ネ ル ギ ー accelerator research institutions に お け る ray ビ ー ム ラ イ ン を using し て tectonic を Ming ら か に す る こ と に successful し た. New technique は, 従 タ ン パ ク qualitative の 単 crystal X-ray structural analysis の た め に in open 発 だ っ に た technology base づ い て い る. Crystallization を generated さ せ る dozens マ ク ロ リ ッ ト ル の big き さ の ウ ェ ル を 100 degree have す る プ レ ー ト を with い て, generate さ せ た crystallization を take り out す こ と な く, そ の ま ま プ レ ー ト に radiation を sunlight す る こ と で fragile な crystal molecular structure を の Ming ら か に で き る. Crystallization の in nature, and ら れ る デ ー タ point number が の タ ン パ と ク qualitative occasion than べ て Ming ら か に less な い た め に, this technical を misprinted crystallization に may apply か ど う か は opaque だ っ た. The experimental results of this project are によ によ, and the application possibilities of this technology are が and ら となった となった. In the future, paper 発 table や, joint research の propulsion に よ っ て, fragile な bone を も つ misprinted の 単 crystal X-ray structural analysis の た め の new gimmick と し て establish す る see 込 み で あ る. One party で and キラ られな magnetic <s:1> occurrence に against て て and ほとん <s:1> development が られな った った った. Yesterday during the annual の preparation に お い て new rules misprinted の synthetic line confirm を な っ て い る が, magnetic の survey の た め に necessary な 単 crystallization conditions の beg に 検 お い て, more な る explore が necessary で あ る. ま た, ド イ ツ の joint research first へ の tayouan, and び property survey が necessary で あ っ た が, spread COVID - 19 の に よ り tayouan は desist さ れ た.

项目成果

ペプチド三交差ユニットを経由する配位誘起フォールディング集合

通过肽三交叉单元协调诱导折叠组装

• 发表时间: 2021
• 作者: 齋藤 杏実;澤田 知久;藤田 誠
• 通讯作者: 藤田 誠

A series of highly entangled metal-peptide frameworks based on a three-crossing unit

一系列基于三交叉单元的高度缠结的金属肽框架

• 发表时间: 2020
• 作者: Ami Saito;Tomohisa Sawada;Makoto Fujita
• 通讯作者: Makoto Fujita

細孔性ペプチド錯体結晶によるキラルなヘミアセタールの捕捉とそのX線観察

多孔肽复合物晶体捕获手性半缩醛及其X射线观察

• 发表时间: 2020
• 作者: 齋藤 杏実;澤田 知久;藤田 誠
• 通讯作者: 藤田 誠