2004 Fiscal Year Annual Research Report
ライゲーションケミストリーの展開に基づく膜蛋白質合成法の開発
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15083204
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
相本 三郎 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (80029967)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川上 徹 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教授 (70273711)
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| Keywords | 膜蛋白質 / v-ATPase / ペプチドチオエステル / 化学合成 / 溶解性 / Fmoc法 / 光反応性補助基 |
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| Research Abstract |
高純度の膜蛋白質を迅速かつ簡便に合成する方法の開発を目指し、以下の研究を行った。光照射によりペプチド鎖から除去される補助基を利用する蛋白質合成法を実用性のあるものとすべく検討を行った。その結果、ライゲーション反応を繰り返して蛋白質を合成する事のできる補助基をデザインすることに成功した。また、インテイン様反応を化学的に再現することにより、ラセミ化のないFmoc固相法によるペプチドチオエステルの調製法の開発に取り組んだ。その結果、通常のFmoc法でペプチド鎖の伸張を行い、保護基の除去と同時にアミド結合をチオエステル結合に変換する方法を開発することに成功した。現在反応効率の最適化を目指して検討を行っている。液胞型H^+-ATPaseのサブユニットcの全合成に向けた研究を行った。その結果、個々の膜貫通ドメインごとに有機溶媒、イオン性液体、界面活性剤に対する溶解度は大きく異なることが判明した。これらの中でフッ化アルコールは良好な可溶化力を有していたが、これを溶媒とした場合、メチオニンが完全に酸化されることが明らかとなった。この弱点を克服し、合成溶媒として用いることができるよう検討を続けている。さらに、膜貫通ドメイン含有ペプチドセグメントを有するペプチドのライゲーション反応の最適化を行った。その結果、膜貫通ドメインを含む部位の合成においては、界面活性剤の濃度が反応効率に大きく影響すること、合成反応中でのチオール基の酸化防止の為に添加するホスフィンは、副反応を引き起こすとともに、酸化防止効果以上に反応抑制という悪影響の方が大きいことも判明した。その結果、ORL1(288-370)を再現性良く合成できる条件を明らかにすることができた。
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