多フッ素化アミノ酸を素構造とする非水系人工タンパク質の設計合成と構造制御

以多氟氨基酸为基本结构的非水人工蛋白质的设计合成与结构控制

• 批准号: 07241251
• 负责人: 西野 憲和
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07241251/
• 关键词: 多フッ素化アミノ酸; 非水系人工タンパク質; ポリペプチド; 構造構築; ピレニルアラニン

新規設計による4α-ヘリックスバンドル構造構築の評価系を確立するため、蛍光性アミノ酸である1-ピレニルアラニンをα-ヘリックス鎖に導入し、エキシマー発光に基づくα-ヘリックス鎖どうしの近接を検出した。この検出系を用いて、非天然タンパク質モデルとしてD-およびL-セグメントを交互配置したポリペプチド構造体の評価も行った。また、β-鎖間の配向化の検出にも有用であった。このシステムを適用することにより、フルオロカーボン・ハイドロカーボン系での構造形成も検出できると考えられる。更に、金属イオン結合場を疎水性環境下に形成する3α-ヘリックスバンドル構造体の構築にも成功し、機能化の拡張を可能にした。あるいはポルフィリン環上にα-ヘリックスペプチド鎖を結合し、膜タンパク質モデルとして構造と機能の特性を明らかにした。このような疎水性構造モチーフの様々な適用の成功を更に発展させるため、フルオロカーボン鎖による疎媒性の導入に着手した。すなわち、人工タンパク質設計用素構造の多フッ素化アミノ酸としてヘキサフルオロバリン、ペンタフルオロフェニルアラニン、ヘキサフルオロロイシン、トリフルオロアミノイソ酪酸を選択した。構造構築の第一段階として、抗菌活性物質であるグラミシジンSのバリンまたはD-フェニルアラニン残基を置換したアナローグの合成に成功した。フッ素化を行うことによる主鎖構造の極端な変化は見られなかった。リン脂質2分子膜ベシクルとの相互作用を調べた結果、フッ素置換ペプチドの炭化水素膜との親和性は低下することがわかった。

The evaluation system for the construction of the new design is established, and the optical properties of the new design are determined. The optical properties of the new design are determined. The optical properties of the new design are determined by the optical properties of the new design. This kind of structure is composed of two parts: one part is natural, the other part is natural, the other part is natural. It is useful to detect the alignment of β-lock and β-lock. The structure of this system is suitable for use as a model. In addition, metal bonding fields are formed in aqueous environments, and the construction of 3α-polyhedral structures is successful and functional. The structure and function of the film are clearly demonstrated. The successful development of this new type of water-based structure and its application to the development of a new type of water-based structure and its application to the development of a new type of water-based structure For example, if a user chooses to use a multiple-element structure for artificial design, he/she may choose to use a multiple-element structure for artificial design. The first stage of the structure was successfully synthesized by replacing the D-amino acid residues of the antibacterial active substance. The main lock structure is extremely complex. As a result of the interaction between lipid 2 molecules and carbon water, the affinity of carbon water membrane is reduced.

项目成果

T.Arai,Y.Ide,Y.Tanaka T.Fujimoto,N.Nishino: "The Building of Antiparallel Four α-Helix Bundlr Structure with a Pair of Pyrenylalanines on a Cyclic Pseudo-peptide Template" Chemistry Letters. 1995. 381-382 (1995)

T.Arai、Y.Ide、Y.Tanaka T.Fujimoto、N.Nishino：“在环状伪肽模板上构建具有一对芘基丙氨酸的反平行四 α-螺旋束结构”，《化学快报》1995 年。 382 (1995)

H.Mihara,Y.Tanaka,T.Fujimoto,N.Nishino: "A Pair of Pyrene Groups as a Conformational Probe for Designed Two α-Helix Polypeptides" J.Chem.Soc.Perkin Trans 2. 1995. 1133-1140 (1995)

H. Mihara、Y. Tanaka、T. Fujimoto、N. Nishino：“一对芘基团作为设计两个 α-螺旋多肽的构象探针” J.Chem.Soc.Perkin Trans 2. 1995. 1133-1140 ( 1995)

Y.Tanaka, K.Nagamoto,H.Sasaki,T.Fujimoto,N.Nishino: "Four α-Helix Bundle structure Buiet with Alternating D-and L-Segments" Tetrahedron Lett.(in press). (1996)

Y.Tanaka、K.Nagamoto、H.Sasaki、T.Fujimoto、N.Nishino：“具有交替 D 和 L 段的四个 α 螺旋束结构 Buiet”四面体快报（出版中）。

T.Arai,T.Imachi,T.Kato T.Fujimoto,N.Nishino: "Synthesis of [Hexafluorovalyl^<1,1'>] gramicidin S" 69 (in press). (1996)

T.Arai、T.Imachi、T.Kato T.Fujimoto、N.Nishino：“[六氟缬氨酰^<1,1>]短杆菌肽 S 的合成”69（印刷中）。

T.Arai,K.Kobata,H.Mihara,T.Fujimoto,N.Nishino: "Polypeptides with Four α-Helix Bundle Structure on 5,10,15,20Tetrakis-[2-carboxymethoxy) phenyl] porphyrin" Bulletin of the Chemical Society of Japan. 68. 1989-1998 (1995)

T.Arai、K.Kobata、H.Mihara、T.Fujimoto、N.Nishino：“5,10,15,20四-[2-羧基甲氧基）苯基]卟啉上具有四个 α-螺旋束结构的多肽”日本化学会。68。1989-1998（1995）