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2008 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

Research Project

Project/Area Number 15083204
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

相本 三郎  Osaka University, 蛋白質研究所, 教授 (80029967)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川上 徹  大阪大学, 蛋白質研究所, 准教授 (70273711)
佐藤 毅  大阪大学, 蛋白質研究所, 助教 (90403013)
Keywords膜蛋白質 / 化学合成 / ペプチドチオエステル / 合成法 / 補助基 / 膜近傍部位 / EGF受容体 / 電位依存性プロトンチャネル
Research Abstract

ライゲーションケミストリーの開発を中心課題とし、膜蛋白質の合成法に関する総合的研究を行った。1. た。本合成ブロックは、N-Sアシル基転位反応とそれに引き続くジケトピペラジン形成反応を経て、反応溶液内で自発的に安定なペプチドチオエステルを生成し、N末端にシステイン残基を有するペプチドと反応し、長鎖ペプチドを与える。本反応の詳細な解析を行うとともに縮合反応の至適条件を確立した。2. 拡張型ライゲーション反応用の補助基として開発した4, 5-ジメトキシ-2-メルカプトベンジル基が、弱酸性条件下で、これが結合したペプチド結合をN-Sアシル基転位反応によりラセミ化を伴うことなくチオエステル結合へと変換することを見出した。変換反応を詳細に解析し、効率よくペプチドチオエステルを得る条件を確立した。3. 新規なペプチド精製法の開発に取り組んだ。その結果、精製用タグをペプチドのN-末端に導入することにより、逆相HPLCでの精製が困難であった膜蛋白質を精製することができるようになった。4. チロシンキナーゼの活性化メカニズムの解明を目的として、合成ペプチドを用いて、FGFR3ならびにNeuの膜貫通部位の構造ならびに膜近傍部位の膜との相互作用の解析を行った。その結果、FGFR3WTとFGFR3(G380R)では、膜貫通部位のヘリックスダイマーの接触面および膜近傍部位が大きく変化していることを明らかにした。5. 一連の一回膜貫通型ペプチド、二回膜貫通型蛋白質の合成を実施し、それらを用いて構造生物学的研究を行った。さらに、4回膜貫通型蛋白質である電位依存性プロトンチャネル(VSOP/Hv)のイオンチャネル機能発現部位であるVSOP(78-222)の化学合成に取り組み、チオエステル法を用いてその合成に成功した。

  • Research Products

    (19 results)

All 2009 2008

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Evaluation of Lipid-Binding Properties of the N-Terminal Helical Segments in Human Apolipoprotein A-I Using Fragment Peptides2009

    • Author(s)
      M. Tanaka
    • Journal Title

      J. Peptide Sci. 15

      Pages: 36-42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Helix-to-Coil Transition at the ε-Cut Site in the Transmembrane Dimer of the Amyloid Precursor Protein is Reauired for Proteolvsis2009

    • Author(s)
      T. Sato
    • Journal Title

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 106

      Pages: 1421-1426

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Peptide purification by affinity chromatography based on α-ketoacyl group chemistry2009

    • Author(s)
      T. Hara
    • Journal Title

      J. Pept. Sci. (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ^1H MAS RFDR NMR of biological membranes2009

    • Author(s)
      D. Aucoin
    • Journal Title

      J. Magn. Reson (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2-Nitrobenzylcarbamate-type Photocleavable Linker Having Fmoc-aminoalkyloxy Group : Preparation and Application to Peptide Purification2009

    • Author(s)
      T. Hara
    • Journal Title

      Peptide Science 2008 (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of Voltage-Dependent Proton Channel(VSOP)(121-222)2009

    • Author(s)
      K. Nakamura
    • Journal Title

      Peptide Science 2008 (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Use of a Cysteinyl Prolyl Ester(CPE)Autoactivating Unit in Peptide Ligati on Reactions2009

    • Author(s)
      T. Kawakami
    • Journal Title

      Tetrahedron (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Amyloidogenic processing but not aicd production requires a precisely oriented APP dimer assembled by transmembrane GXXXG motifs2008

    • Author(s)
      P. Kienlen-Campard
    • Journal Title

      J. Biol. Chem. 283

      Pages: 7733-7744

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roles of integral protein in membrane permeabilization by amphidinols2008

    • Author(s)
      N. Morsy
    • Journal Title

      Biochim Biophys Acta 1778

      Pages: 1453-1459

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and Synthesis of Ladder-shaped Tetracyclic, Heptacyclic, and Decacyclic Ethers and Evaluation of the Interaction with Transmembrane Proteins2008

    • Author(s)
      K. Torikai
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 130

      Pages: 10217-10226

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interaction of ladder-shaped polyethers with transmembrane a-helix of glycophorin A as evidenced by surface plasmon resonance and saturation transfer difference NMR2008

    • Author(s)
      S. Ujihara
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 18

      Pages: 6115-8

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ネイティブケミカルライゲーション法とチオエステル法の併用を可能にするチオール保護基としてのメチルチオ基の利用2008

    • Author(s)
      赤井優一
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-30
  • [Presentation] 電位依存性プロトンチャネル(VSOP)(121-222)の合成2008

    • Author(s)
      中村健一郎
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-30
  • [Presentation] Synthesis of Peptide Thioester by the Cysteinyl Prolyl Ester(CPE)Method2008

    • Author(s)
      Toru Kawakami
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-30
  • [Presentation] ヒトSerum Amyloid AのN末端領域は脂質結合に重要な役割を果たす2008

    • Author(s)
      大田慎也
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-30
  • [Presentation] アミノオキシ基とイソチオシアネート基の選択的化学反応とそれに続くエドマン分解を利用したペプチドの精製2008

    • Author(s)
      田結荘明
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-29
  • [Presentation] Fmoc-アミノプロピルオキシ基を導入した2-ニトロベンジルカルバメイト型リンカーの合成とペプチド精製への応用2008

    • Author(s)
      原利明
    • Organizer
      第45回ペプチド討論会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-29
  • [Presentation] Peptide thioester preparation and peptide ligation using cysteinyl prolyl ester(CPE)autoactivating unit2008

    • Author(s)
      Toru Kawakami
    • Organizer
      3oth European Peptide Symposium
    • Place of Presentation
      ヘルシンキ
    • Year and Date
      2008-09-01
  • [Presentation] α-ケトアシル基の形成と切断を鍵反応とするペプチド精製法の開発2008

    • Author(s)
      原利明
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-03-27

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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