Vibrational spectroscopic study of supported lipid bilayers with peptides

4’-ジヘキシルアミノ-4-スルホアゾベンゼン（DHASA）は，水溶性の色素である．分子内にアルキル鎖を持つため，この部位を通して脂質膜と相互作用することが期待される．DHASAをペプチドのモデルとして，DHASA分子の水溶液上に脂質単分子膜を準備し，ここにヘテロダイン検出（HD）振動和周波発生（VSFG）分光を適用した．水溶液中にあるDHASAと，空気と水溶液界面にある膜との間の相互作用を捉えることを目的とした．脂質分子として中性のDPPC（dipalmitoylphosphatidylcholine）を使用したとき，1600 cm-1付近にDHASA環伸縮振動に帰属されるVSFGバンドが観測された．DHASAは負電荷を持つ色素である．一方，DPPCは電気的に中性だが双性イオン性を持つ脂質である．色素と膜の相互作用に対し，脂質の官能基の電荷が影響を及ぼしている可能性がある．この影響を調べるため，負電荷をもつ脂質であるDPPG（dipalmitoyltrimethylammoniumpropane），正電荷をもつ脂質であるDPTAP（dipalmitoyltrimethylammoniumpropane）を用いてHD-VSFG測定を行った．DHASA水溶液上のDPPG膜（負電荷）のスペクトルには，1600 cm-1付近に振動バンドは観測されなかった．一方，DHASA水溶液上のDPTAP膜（正電荷）のスペクトルには，1600 cm-1付近にDHASA由来のVSFGバンドが観測された．これらのことは，負電荷をもつDHASAは，同じく負電荷をもつDPPG膜には吸着や侵入をしない一方で，正電荷をもつDPTAPや電気的に中性なDPPCには吸着や侵入をすることを示唆している．色素と膜の相互作用に対する正負の電荷の影響を，VSFGスペクトルを通して明確に観測できた．

4’-ジヘキシルアミノ-4-スルホアゾベンゼン（DHASA）は，水溶性の色素である．分子内にアルキル鎖を持つため，この部位を通して脂質膜と相互作用することが期待される．DHASAをペプチドのモデルとして，DHASA分子の水溶液上に脂質単分子膜を準備し，ここにヘテロダイン検出（HD）振動和周波発生（VSFG）分光を適用した．水溶液中にあるDHASAと，空気と水溶液界面にある膜との間の相互作用を捉えることを目的とした．脂質分子として中性のDPPC（dipalmitoylphosphatidylcholine）を使用したとき，1600 cm-1付近にDHASA環伸縮振動に帰属されるVSFGバンドが観測された．DHASAは負電荷を持つ色素である．一方，DPPCは電気的に中性だが双性イオン性を持つ脂質である．色素と膜の相互作用に対し，脂質の官能基の電荷が影響を及ぼしている可能性がある．この影響を調べるため，負電荷をもつ脂質であるDPPG（dipalmitoyltrimethylammoniumpropane），正電荷をもつ脂質であるDPTAP（dipalmitoyltrimethylammoniumpropane）を用いてHD-VSFG測定を行った．DHASA水溶液上のDPPG膜（負電荷）のスペクトルには，1600 cm-1付近に振動バンドは観測されなかった．一方，DHASA水溶液上のDPTAP膜（正電荷）のスペクトルには，1600 cm-1付近にDHASA由来のVSFGバンドが観測された．これらのことは，負電荷をもつDHASAは，同じく負電荷をもつDPPG膜には吸着や侵入をしない一方で，正電荷をもつDPTAPや電気的に中性なDPPCには吸着や侵入をすることを示唆している．色素と膜の相互作用に対する正負の電荷の影響を，VSFGスペクトルを通して明確に観測できた．