Construction of protein distribution control system using ionic liquid/water two-phase system

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構造をデザインしたイオン液体にわずかな水を添加した水和イオン液体を用いることで生体分子が高次構造を保持したまま溶解可能であり、溶解後の安定性が向上することを報告してきた。水和イオン液体中に溶解した生体分子を応用するための次の段階として、水和イオン液体中に溶解した生体分子を変性や大量希釈することなく簡便に水溶液中に移行させる方法の提案が必要である。本年度は、タンパク質の溶解した水和イオン液体中に濃度の異なる緩衝液を加えてイオン液体/水二相系を形成し、緩衝液中の塩濃度と加える緩衝液の体積が水相へのタンパク質の分配に及ぼす影響について検討を行った。多量の水を加えるとイオン液体/水二相系を形成するTetra-n-octyl ammonium dihydrogen phosphateを合成し、１イオンペアに３分子となるよう水和イオン液体を調整した。水和イオン液体中に熱変性をした糖鎖認識タンパク質（ConA）を溶解した。その後、塩濃度の異なる緩衝液を体積比の２倍となるよう加えて二相を形成し、水相中のConAの濃度を測定することで分配を解析した。その結果、緩衝液濃度が低いほどイオン液体相の含水率は低下傾向となり、タンパク質の水相中への分配は高くなった。イオン液体に対して、加える緩衝液の量が及ぼす影響について検討を行った結果、水和イオン液体に対して２０倍量で最も分配率が高く、80％以上のConAが緩衝液相に分配した。イオン液体/水二相系を形成し、水相に分配したConAの糖鎖認識能を解析した結果、糖鎖認識能の再生が確認された。さらに、市販のConAをそのまま緩衝液中に溶解した結果に比べて高い糖鎖認識能を示した。