Synthesis and analysis of cysteine persulfide-containing protein

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K14784
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Takei Toshiki 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教 (00844771)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: フォールディング / システインパースルフィド / ペプチド合成 / タンパク質合成

Outline of Final Research Achievements

In this study, a method for the preparation of homogeneous cysteine persulfide (Cys-SSH) containing peptide (protein) was developed to explore the physiological significance of Cys-SSH, and evaluate their stability, and their effects on folding. Triphenylmethanethiol was introduced into Cys via SS bond, and it efficiently produced Cys-SSH containing peptide only by acid treatment. On the other hand, the Cys-SSH containing peptide was unstable even under acidic conditions. The trisulfide containing peptide with glutathione was tried to fold as an equivalent, and it was found that the folding rate was remarkably improved compared to that of the thiol peptide.

Free Research Field

タンパク質化学合成

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

タンパク質中の構成残基としてのCys-SSHは未だ不明瞭であり、その生理学的意義に関心が持たれている。一方で、均一なCys-SSH含有ペプチドを調製する方法はなく、その物性や潜在的な機能を明らかにすることは困難であった。本研究では、均一なCys-SSH含有ペプチドを調製する簡便な手法を開発し、フォールディング速度に及ぼす影響を示すことに成功した。本研究の成果は、Cys-SSHに関する基礎研究の充実に資するほか、フォールディング病などの疾患に理解の一助になると期待される。