2018 Fiscal Year Annual Research Report
Electrophoresis of Biopolymer using Supramolecular Hydrogel
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15H03826
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
山中 正道 静岡大学, 理学部, 准教授 (10377715)
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2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 自己集合 / 電気泳動 / 超分子 / タンパク質 / 核酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タンパク質や核酸類などの生体高分子の分離分析手法として、ゲル電気泳動は広く利用される分析技術である。電気泳動の支持体には、ポリアクリルアミドまたはアガロースが広く用いられており、それ以外の支持体を用いた電気泳動の報告例は皆無であった。我々は、生体高分子の電気泳動に適用可能な新規な支持体として、超分子ヒドロゲルに着目した。低分子ヒドロゲル化剤の水中での自己集合により形成する超分子ヒドロゲルは、分子設計に応じ様々に機能化することができる。そのため、超分子ヒドロゲルを支持体とした電気泳動法の確立は、生体高分子の分離分析手法の新機軸となり得る。我々はこれまでに、独自の分子設計に基づく低分子ヒドロゲル化剤の開発に加え、超分子ヒドロゲルを支持体とした、変性タンパク質および酸性未変性タンパク質の電気泳動法の開発を達成している。
こうした超分子ヒドロゲルを支持体とした生体高分子の電気泳動技術を、より汎用な技術として確立するためには、様々な課題が存在するが、最も解決すべき課題の一つは、簡便に大量合成できる低分子ヒドロゲル化剤の開発が挙げられる。そこで2018年度は、短工程で合成可能な低分子ヒドロゲル化剤の開発を中心に研究を実施した。安価に市販される化合物より三工程以内で合成できることを、分子設計の際の条件とした。20種類以上の両親媒性分子を合成し、そのゲル化能をスクリーニングした結果、親水基として二糖であるラクトースを有する両親媒性ウレアが低分子ヒドロゲル化剤として機能することを明らかにした。さらには、両親媒性ウレアより形成する超分子ヒドロゲルが、酵素に応答して相変化することも明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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