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刺激応答性分子集合体を利用した生体機能模倣材料の調製とその応用

刺激响应分子组装体制备生物功能模拟材料及其应用

基本信息

批准号：
03J04078
负责人：
吉本則子
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

スマートポリマー(刺激応答性高分子)は,外部環境(温度変化・pH変化・塩濃度変化など)が変化した各種刺激条件下において疎水性・親水性などの特性変化および構造変化することが知られている.そこで,この性質を利用し,各種刺激条件下でミクロ界面の特性(疎水性・流動性)を制御できることを示した.さらに,これらスマート分子集合体を添加した条件において,タンパク質の再活性化収率の改善効果を解析し,スマートポリマー分子集合体のシャペロン活性の有無について検討した.モデルタンパク質としてはCarbonic Anhydrase from Bovine(CAB)を用いた.その結果,タンパク質の再活性化の過程に生ずる構造中間体(所謂,Molten-Globule状態)の表面特性に応じて分子集合体を適切に調製する手法を確立した.即ち,タンパク質の再活性化中間体の疎水性が小さい場合,高い流動性がなくても適度に高い疎水性を有する分子集合体の存在下で高い活性収率が得られ,一方,高い疎水性を有する場合,適度に高い疎水性と高い流動性を有する分子集合体存在下でタンパク質の高い再活性化収率が得られた.以上の知見に基づいてスマートポリマー分子集合体を利用することでタンパク質の表面状態により,タンパク質を認識しタンパク質の構造状態を制御する機能性の界面を提供できる可能性を示した.さらに従来報告されてきたタンパク質の再活性化方法よりも高濃度のタンパク質濃度条件でも効率的に再活性化できることを示した.また,スマートポリマーと同様に,ナノ疎水界面を有するモデル生体膜である脂質二分子膜共存下において,スーパーオキシドディスムターゼの酸化ストレスによる失活が抑制されることを示した.

スマートポリマー (stimulant responsive polymer), the external environment (temperature change, pH change, concentration change) and the water under various irritating conditions. Characteristics of sexual and hydrophilic properties have been changed, and structural changes have been made. Water-based and fluid) The conditions for adding molecular aggregates and the reactivation yield of タンパクquality Improvement effect analysis, スマートポリマー molecular aggregate activity のシャペロンThere is no carbon dioxide. Anhydrase from Bovine (CAB) uses the result of the reactivation process of the substance to construct the intermediate (so-called, Molten-Glob ule state), the surface characteristics of the molecular aggregate are appropriately adjusted, and the modulation technique is established. That is, the reactivation intermediate of the quality is small and the water is small In this case, high fluidity, moderate water-based properties, high activity yield in the presence of molecular aggregates, and high water-based properties. In this case, moderately high water-based properties, high fluidity, and high reactivation yield can be achieved in the presence of molecular aggregates. The above is based on our knowledge. Basic molecular assembly and utilization of molecular aggregates The surface state of quality, the structural state of quality. The functional interface of をcontrol is provided with the possibility of できる. The reactivation of the substance concentration conditions and efficiency is shown in the figure. , スマートポリマーと同様に, ナノ疎水Interfaceを有するモデル生体Membrane lipid bimolecular membrane coexistenceムターゼの acidification ストレスによる inactivation が inhibition されることをshow した.