1996 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
06403034
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Research Institution | OKAYAMA UNIVERSITY |
Principal Investigator |
宍戸 昌彦 岡山大学, 工学部, 教授 (60026268)
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Keywords | たんぱく質 / 非天然アミノ酸 / ストレプトアビジン / 電子移動 / エネルギー移動 |
Research Abstract |
1.種々の部位にニトロフェニルアラニンを導入したストレプトアビジンの作製と励起ピレニル基からの光誘起電子移動 ストレプトアビジンの18個の異なる部位にニトロフェニルアラニンを導入した。これらの変異体にビオチン化ピレニルアラニンを結合させ、ストレプトアビジン中に光増感剤としてのピレニル基と電子受容基としてのニトロフェニル基を部位特異的に導入した。ピレニル基を光励起してニトロフェニルアラニンへ電子移動を起こさせた時その移動効率はニトロフェニル基の部位によって大きく異なることが分かった。電子移動効率のピレニル基-ニトロフェニル基間距離依存性を調べると大体距離の指数関数に比例して減衰することが分かった。この研究により蛋白質中の電子移動の距離依存性を明かにすることができた。 2.アンスリルアラニンを導入したストレプトアビジンの作製 蛍光性非天然アミノ酸であるアンスリルアラニンも蛋白質に導入できることが明かになった。120位にアンスリル基を導入したストレプトアビジンにおいてトリプトファンからのエネルギー移動が観測された。 3.4塩基コドン法による遺伝子コドンの拡張 複数の非天然アミノ酸を同時に蛋白質に導入するためコドンの拡張を行った。すでに4塩基コドンAGGUが非天然アミノ酸の導入に使えることを昨年度見いだしていたが、本年度はさらにCGGGなどのコドンも同様に使え、さらにこれらは互いに独立に使えることを明かにした。すなわちこれらのコドンを使うと通常の20種類のアミノ酸の他に2種類の非天然アミノ酸を部位特異的に導入できることが明かになった。実際、52位にアンスリルアラニン、83位にニトロフェニルアラニンを導入した2変異ストレプトアビジンが作製された。
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[Publications] M.Sisido and M.Kuragaki: "Photoinduced Electron Transfer on α-Helical Polypeptides" Peptide Chemistry. 1995. 513-516 (1996)
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[Publications] M.Kuragaki and M.Sisido: "Long Distance Singlet Energy Transfer along α-Helical Polypeptide Chains" Journal of Physical Chemistry. 100(39). 16019-16025 (1996)
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[Publications] T.Hohsaka,Y.Ashizuka,H.Murakami,and M.Sisido: "Incorporation of Nonnatural Amino Acide into Streptavidin through In Vitro Frame-Shift Suppression" Journal of American Chemical Siciety. 118(40). 9778-9779 (1996)
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[Publications] M.Kuragaki and M.Sisido: "Highly Efficient Energy Transfer from Tryptophans in Avidin Tetramer to Biotin-Linked Pyrenylalanine" Bulletin of Chemical Society,Japan. 70(1). 261-265 (1997)
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[Publications] M.Kira,T.Matsubara,H.Shinohara,and M.Sisido: "Synthesis and Redox Property of Polypeptides Containing L-Ferrocenylalanine" Chemistry Letters. 1997(1). 89-90 (1997)
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[Publications] 宍戸昌彦,芳坂貴弘: "機能性非天然アミノ酸を含む蛋白質の合成と応用" 化学と工業. 49(4). 515-517 (1996)
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[Publications] M.Sisido: ""Elementary Photoprocesses in Designed Chromophore Sequence on α-Helical Polypeptides" in Adv.Photochem." John Wiley & Sons,Ine (印刷中), (1997)