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ウイルス保護材料多角体結晶を用いた新型多孔性材料の合成

利用多边形晶体合成新型多孔材料用于病毒防护材料

基本信息

批准号：
11J06397
负责人：
汪子悦
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J06397/
关键词：
多角体固体材料功能化タンパク質結晶

项目摘要

今年の研究の進歩状況は、計画通りに進んでいます。私たちの研究グループは、多角体というタンパク質の結晶を用いて、新型の多孔性材料の創成を目指しています。多角体は、cytoplasmic polyhedrosis virusという昆虫ウイルスが感染した昆虫細胞内に合成され、メゾサイズの結晶となります。この結晶は、従来のタンパク質の結晶とは違い、非常に高い安定性を持ち、有機溶媒やpHへの高い耐性があります。また、多角体の結晶は高い対称性を有する集合構造を持ち、固体材料の分子基盤としても有効利用が可能です。私は、多角体結晶を用いて新しい固体材料のテンプレートとするために、遺伝子工学の技術を用いて、多角体に変異を導入しました。この変異は、多角体の単量体のループを短縮し、結晶内部の空間を拡大するものです。それにより、結晶内部に新たなナノスケールのチャネルが形成されると期待できます。このチャネルの存在は、X線結晶構造解析により確認しました。その結果、変異多角体の結晶は小分子の吸着能力が向上すると期待できます。このような多角体変異体を用いて、機能分子を導入することや、タンパク質の吸着材料となり、金属イオンの蓄積やガス分子の吸着することが可能となります。また、多角体結晶には外来タンパク質の導入も可能であり、外来蛋白質としてミオグロビンを導入することに成功し、CO2の結合も確認しました。

This year's research progress is planned. The research on polyhedrons and crystalline materials and the creation of new porous materials are also discussed. Insect polyhedrosis virus infection, insect intracellular synthesis, and insect crystallization The crystal has high stability, organic solvent and pH resistance. It is possible to maintain the molecular structure of polyhedrons with high symmetry and to utilize them. The application of new solid materials in the field of polymer crystallization and the application of polymer technology are introduced. The difference is that the unit size of the polygon is shortened and the space inside the crystal is enlarged. The new crystal structure is expected to be formed. The existence of these crystals was confirmed by X-ray crystallographic analysis. As a result, the adsorption capacity of heterohedral crystals and small molecules is expected to increase. The polyhedrons are used for the introduction of functional molecules, and the adsorption materials, the accumulation of metals, and the adsorption of molecules are possible The introduction of foreign protein into polyhedral crystals is possible, and the incorporation of CO2 into polyhedral crystals is confirmed.