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温度応答性高分子に結合するペプチドを基盤とする機能性ソフトマテリアルの創製

创建基于与温度响应聚合物结合的肽的功能性软材料

基本信息

批准号：
17J09664
负责人：
鈴木星冴
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度までにペプチドに環境応答性の蛍光プローブを導入し、その蛍光変化を指標とすることで、水に溶解したポリ(N-イソプロピルアクリルアミド) (PNIPAM) に対してペプチドが特異的に相互作用できることを明らかにした。本年度は、PNIPAMをはじめとする様々な水溶性高分子に対するペプチドの相互作用の情報を蛍光シグナルの変化として取り出すことで、環境中に流出した水溶性高分子を検出することを目的とした。種々の水溶性高分子やタンパク質、不溶性高分子ナノ粒子などの様々なアナライトと蛍光プローブを導入したペプチドを混合し、蛍光スペクトルを測定した。その結果、蛍光強度や蛍光スペクトル形状がアナライトの種類によって異なり、ペプチドとアナライト間の相互作用の違いを反映した蛍光シグナルが得られることがわかった。また、異なるpH条件下でペプチドの蛍光を測定することで、ペプチドとアナライト間での複数の相互作用の情報を取り出し、各アナライトに対する多変量の蛍光シグナルのパターンを取得した。得られた多次元の蛍光シグナルの情報を多変量解析することでパターンの次元を削減した結果、結合標的であるPNIPAMに対し、他のアナライトと比較してペプチドは特徴的な蛍光パターンを示すことが統計学的に明らかとなった。すなわち、ペプチドの相互作用に基づいて標的の水溶性高分子を識別できることが示された。また、単一の高分子水溶液のみならず、複数の水溶性高分子の混合水溶液中からのPNIPAMの検出や、モデル排水サンプル中からのPNIPAMの検出にも本検出系が利用できることが明らかとなった。以上より、ペプチドが示す分子認識に基づいた相互作用が環境中の水溶性高分子の簡便かつ高精度な検出に有用であることを見出し、高分子結合性ペプチドの利用範囲を新たに拡張することに成功した。

Last year's environmental responsiveness and environmental responsiveness were introduced and changedをIndicator とすることで, water soluble したポリ(N-イソプロピルアクリルアミド) (PNIPAM) に対してペプチドがSpecific にInteractionできることを明らかにした. This year's information on the interaction of PNIPAM's water-soluble polymer water-soluble polymersシグナルの変化として出すことで、Water-soluble polymers that flow out in the environment are used for their purpose. Kind of water-soluble polymer やタンパク, insoluble polymer ナノ particles などの様々なアナライトと荍光プローブを Imported したペプチドをmixedし, 荍光スペクトルをmeasurementした.その result, light intensity, light intensity, light shape, light type, light type, light type, light type, light typeした蛍光シグナルが得られることがわかった.また, different なる measurement of でペプチドの蛍光を under pH conditions することで, ペプチドとアナライトbetween でのpluralのInteractive information is taken out, and each information is taken out. Get multi-dimensional multi-dimensional information and multi-dimensional analysis results, combined with the target PNI PAMに対し、他のアナライトと compare してペプチドは特徴な蛍光パターンをshow すことがstatisticsに明らかとなった.すなわち, ペプチドのInteraction に Based づいて Standard のWater-soluble polymer をRecognition できることが Show された.また, single のpolymer aqueous solution のみならず, plural water-soluble polymer のmixed aqueous solution PNIPAM の検出や、モデル出サンプル中からのPNIPAMの検出にも本検出组がutilizationできることが明らかとなった. The above より、ペプチドがshows the simplicity and high precision of molecular understanding of water-soluble polymers in the environment by interaction検出に有用であることを见出し、高molecule binding property ペプチドのutilization fan囲を新たに拡张することに succeeded した.