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金属酵素機能を有する新規な固定化抗体触媒による蛋白質の位置選択的切断に関する研究

具有金属酶功能的新型固定化抗体催化剂对蛋白质进行位置选择性切割的研究

基本信息

批准号：
03650681
负责人：
大久保捷敏
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

酵素機能を有する抗体触媒による蛋白質の位置選択的切断にあたって、まず多点相互作用によりアミノ酸エステル基質を分子認識して反応するペプチド型加水分解酵素モデルの分子設計を試みた。すなわち活性部位となるヒスチジン誘導体と抗原分子を結合したアンカ-型触媒を合成し、別途作製したモノクロ-ナル抗体と溶液中混合することによって抗原ー抗体反応を利用して抗体内部に効率よく触媒部位を導入した抗体ハイブリッド触媒を用いて光学活性アミノ酸エステルの加水分解反応を行なった。その結果、反応は立体選択的に進行し、抗体のもつ不斉環境を利用した抗体ハイブリッド触媒の有用性が示された。また、加水分解反応の遷移状態が四面体構造をとることから遷移状態類似体をハプテンとし、遷移状態を安定化して反応する抗体触媒の開発を以下のように進めた。すなわち電荷の異なる遷移状態類似体としてリン酸エステル(アニオン性)およびアンモニウム塩誘導体(カチオン性)をそれぞれ合成し、これらをハプテンとする抗体触媒の反応性の比較から抗体結合部位での電荷の影響が明らかとなる。アニオン性ハプテンの免疫は現在進めており、これまでにカチオン性ハプテンに対するモノクロ-ナル抗体のL体アミノ酸エステル加水分解反応を調べたところ、中性から弱アルカリ領域では反応の加速がみられなかったものの、弱酸性領域では加速がみられ、そのpH依存性より至適pH〜6であることが示された。同条件下でD体基質を用いたところ反応加速はみられずL体基質に対する高い選択性が示された。さらに、金属酵素機能を有する抗体触媒の開発にあたって、これまでにヒスチジン誘導体へのルテニウム、コバルト等の遷移金属イオン添加効果から、錯形成した触媒の構造と活性および立体選択性の相関を調べており、ペプチド結合切断反応の遷移状態に相当する安定な錯体を用いた遷移状態類似体のハプテンの合成を現在検討している。

Enzymes function as antibody catalysts for selective protein cleavage, multi-site interaction, molecular recognition of acid substrates, and molecular design of water-splitting enzymes. The active site of the antibody can be combined with the antigen molecule to form a catalyst. The reaction can be carried out by mixing the antibody with the solution. The reaction can be carried out by using the catalyst site inside the antibody. As a result, the effectiveness of antibody and catalyst was demonstrated by the progress of anti-stereoselectivity and the use of anti-stereoselectivity in the environment. The transition state of hydration reaction is tetrahedral structure, transition state is analogous to tetrahedral structure, transition state is stable, and the development of antibody catalyst is as follows Comparison of the reactivity of antibody catalysts and the effect of charge on antibody binding sites. The immune response of the anti-inflammatory agent is now progressive, neutral, weak, and pH dependent. The immune response of the anti-inflammatory agent is accelerated and pH dependent. The immune response of the anti-inflammatory agent is adjusted to pH ~ 6. Under the same conditions, the D matrix is used to accelerate the reaction, and the L matrix is used to select the reaction. The development of antibody catalyst with metalloenzyme function is discussed in this paper. It includes the following aspects: (1) the formation of transition metal,(2) the formation of fault,(3) the structure of catalyst,(4) the correlation of activity and stereoselectivity,(5) the transition state of stable fault,(6) the use of transition state analog, and (7) the synthesis of transition state analog.