分子認識能を有するレドックス活性情報変換ペプチドの創製

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情報変換・伝達機能を有する分子シンクロ材料として、外部刺激物質に対して特異的親和性を示し、さらにレドックス活性基を有するペプチドを創製することを目的とし、11年度はファージ提示系による分子認識を持つペプチドの選択、レドックス活性ペプチドの設計とその電気化学的特性評価について行った。12年度は、11年度ファージ提示系を用いて得られたペプチド配列を利用し、タンパク質に対して親和性を示す電子伝達メディエーター(タンパク質・電極間インターフェース分子)の設計を行った。これまでのバイオセンサーでは、酵素に対して親和性を示す電子伝達メディエーター(タンパク質・電極間インターフェース分子)は用いられてこなかった。しかし、より精密な電極表面の設計を行うためには、酵素の活性部位付近に選択的に結合するメディエーターを用いた方が有利であると考えられる。特にメディエーターを電極表面に固定化する場合、酵素分子の配向を制御することは、速い電子伝達を達成するために極めて重要である。そこで我々は、ファージ提示系を用いて得られた、グルコースオキシダーゼ(GOx)の活性部位近傍のアミノ酸配列(52-58番目)に対し親和性を持つペプチドを位置選択的にフェロセンで修飾し、レドックス活性ペプチドを合成した。次に、このレドックス活性ペプチドをGOxのメディエーターとし、電子移動速度を調べた。その結果、特異的親和性を持たないペプチドを用いた場合にくらべ、高い電子伝達活性が見られた。