2019 Fiscal Year Annual Research Report
Design of Chemical Environment available for Life Science based on Hydrated Ionic Liquids and Polymerized Ionic Liquids
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17H01225
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
大野 弘幸 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 学長 (00176968)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 恭子 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (90447508)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | イオン液体 / 水和状態 / 生体内環境 / タンパク質 / 相転移 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は、生体適合性を示す水和イオン液体の特性について明らかにするため、コリニウムカチオンとリン酸誘導体アニオンからなるイオン液体を中心として、含水率を変化させながら水和状態を解析した。構成アニオンのわずかな構造の違いによる水素結合形成能や配向の変化が確認され、構成イオンの設計が重要であることを確認した。さらに、イオン液体と緩衝液の二相系システムにおいてタンパク質の分配制御を行うため、分配状態に影響する因子について検討を行った。モデルタンパク質としてチトクロムcを用いて表面を化学修飾し、表面の物性を変えた一連のタンパク質を作製した。これらを用いて分配状態に及ぼす影響を解析した結果、タンパク質表面の電荷密度や疎水性の増大に伴いイオン液体相へ分配されることを明らかにした。さらに、タンパク質等の反応場となることを期待してリン酸緩衝液の構成成分と同じリン酸二水素をアニオンに有する高分子電解質を設計した。これは、緩衝液中でもイオン交換しないという特性を持つ。またカチオンとアニオンを結合させた双生イオン型の高分子電解質も作成した。作成したリン酸二水素アニオンを有するゲル中で各種タンパク質の吸脱着の実験を行った。いずれの系でも、温度に応じた吸脱着挙動が観察された。さらに、各種タンパク質に依存した挙動が観察され、選択吸脱着の可能性を得た。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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