Development of a new convergent one-pot peptide ligation for the facile synthesis of glycoproteins and its crystallography

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K05844
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Bio-related chemistry
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Okamoto Ryo 大阪大学, 理学研究科, 講師 (30596870)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: タンパク質化学合成 / ペプチドライゲーション / ペプチド-グアニジド / エリスロポエチン

Outline of Final Research Achievements

Chemical synthesis is an indispensable technique for the preparation of unique proteins, which cannot be prepared by recombinant technique. In this work, we have developed a new regioselective peptide coupling strategy that enables one-pot peptide ligations. This new technique is based on the unique switchable reactivity of peptide-guanidine, an emerging peptide derivative. As a result, we succeeded in the assembly of full legth of erythropoieitn consisting of 166 amino acids from 4 peptide segments in one-pot manner. Furthermore, we also successfully synthesized a small circular protein by using th new regioselective peptide coupling strategy.

Free Research Field

生物有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発した技術は、これまで容易ではなかった大型のタンパク質とともに、環状タンパク質などの遺伝子工学では手に入らない特殊な構造のタンパク質合成にも利用可能である。この技術を利用することで、今後様々な人工機能性タンパク質の合成が期待できる。このような分子は天然に存在するタンパク質の機能を凌駕できる可能性を秘めており、基礎研究から創薬などの応用研究を含む広範な生命科学研究に貢献することが期待される。