Creation of Artificial Oxygen Carrier Using Supramolecular Complex

使用超分子复合物创建人工氧载体

• 批准号: 23590040
• 负责人: NEYA Saburo
• 金额: $ 3.41万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23590040/
• 关键词: 人工血液; ミオグロビン; ポルフィリン; 非平面性ヘム; ピロール再配列; 酸素親和性低下; 超分子複合体; 人工酸素運搬物質; ポルフィリン異性体; コルフィセン; 酸素結合能; 有機ナノチューブ; 人工酸素運搬体; 核磁気共鳴法; タンパク質; 分子分光法

The development of artificial oxygen carrier is essential to support the stable blood transfusion. Artificial oxygen carrier is free from problem of blood type or blood infection, and it is preserved for longer period than blood itself. The blood substitutes so far developed are mainly from hemoglobin and related materials. Myoglobin has an advantage over hemoglobin because it is free from the influence of allosteric effector of solution pH. However, myoglobin has not been used as the blood substitute because of the extremely high oxygen affinity. We have developed a research to donate appropriate oxygen-transporting ability to myoglobin, and to utilize it as an efficient oxygen carrier. The rearrangement of the tetrapyrrole array in the porphyrin ring was quite effective to control the oxygen delivery. We found that the myoglobin reconstituted iron corrphycene, a trapezoidal heme, exhibits sufficient ability for oxygen delivery.

人工氧载体的研制是维持稳定输血的必要条件。人工氧载体不存在血型或血液感染的问题，并且比血液本身保存时间更长。 目前已开发的血液代用品主要是血红蛋白及其相关物质。 肌红蛋白具有优于血红蛋白的优点，因为它不受溶液pH的变构效应的影响。然而，肌红蛋白由于极高的氧亲和力而未被用作血液替代品。 我们已经开展了一项研究，以捐赠适当的氧运输能力的肌红蛋白，并利用它作为一个有效的氧载体。四吡咯在卟啉环中的重排对控制氧的输送是相当有效的。 我们发现，肌红蛋白重构铁卟啉，梯形血红素，表现出足够的氧输送能力。

项目成果

Dynamic motion and rearranged molecular shape of heme in myoglobin: structural and functional consequences.

肌红蛋白中血红素的动态运动和重新排列的分子形状：结构和功能后果。

• DOI: 10.3390/molecules18033168
• 发表时间: 2013-03-11
• 期刊: Molecules (Basel, Switzerland)
• 作者: Neya S

Electronic control of discrimination between O_2 and CO in myoglobin lacking distal histidine

缺乏远端组氨酸的肌红蛋白中 O_2 和 CO 区别的电子控制

• 发表时间: 2014
• 期刊: Inorg. Chem
• 作者: R. Nishimura;T. Shibata;I. Ishigami;T. Ogura;S. Neya;Y. Yamamoto
• 通讯作者: Y. Yamamoto

Relaxation analysis of ligand binding to the myoglobin reconstituted with cobaltic heme

配体与钴血红素重构肌红蛋白结合的弛豫分析

• 发表时间: 2013
• 期刊: Inorg. Chem
• 作者: S. Neya;M. Suzuki;T. Hoshino
• 通讯作者: T. Hoshino

ミオグロビンの酸素結合の構造因子

肌红蛋白中氧结合的结构因素

• 发表时间: 2013
• 作者: S. Kikuchi;Y. Onuki;H. Kuribayashi;K. Takayama;根矢三郎
• 通讯作者: 根矢三郎

Geometric and electronic structure of Ni-pyricorrole: Hybridization of porphyrin and corrole.

Ni-吡咯咯的几何和电子结构：卟啉和咯咯的杂化。

• 发表时间: 2012
• 作者: S. Neya;M. Suzuki;T. Hoshino
• 通讯作者: T. Hoshino