光捕集機能性ペプチド骨格デンドリマーの合成と機能解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13450378
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 今西 幸男 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00025991)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川添 直輝 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教務職員 (90314848) ; 木村 俊作 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80150324)
• Keywords: デンドリマー / ポリペプチド / ポルフィリン / αらせん構造

Research Abstract

本研究の着手にあたり,コア分子にポルフィリン,骨格となる分子にらせん構造を有するポリペプチドをもつデンドリマーを設計した。コア分子のポルフィリンには,4つの反応点をもっ誘導体を選んだ。骨格には,L-アラニンとL-アミノイソ酪酸が交互に配列した鎖長8残基のαらせん構造ポリペプチドを選んだ。各ポリペプチドは,3,5-ジアミノ安息香酸によって120度の角度をなすように分岐させることとした。このとき,分岐分子との結合によってポリペプチドのαらせん構造が乱れないようにするため,スペーサー分子としてL-サルコシンおよびL-アラニンを介して結合させることにした。このような設計にもとづいて,ビルディングブロックをそれぞれ合成した。まず,ポルフィリンテトラ安息香酸とエチレンジアミンを結合した。ポリペプチドは液相法によって構成アミノ酸から合成した。次に,これらのビルディングブロックを用いて,ペプチド鎖がポルフィリン誘導体に4本結合した第一世代のアンドリマーを合成した。デンドリマーの特徴は,ポリペプチドの自己集合体と比較することによって,より明確になるはずである。デンドリマーの合成およびその機能解析と並行して,ポリペプチドを基板に配向させた薄膜や溶液中で形成させた集合体のデータと比較する必要がある。現在,薄膜については表面電位の測定や原子間力顕微鏡による形態の観察を行っている。今後,デンドリマーに関しても同様の測定を行ってゆく予定である。