2015 Fiscal Year Annual Research Report
アジド・アルキン基を用いたVCDによる天然物・生体高分子の三次元構造解析法
| Project/Area Number |
26702034
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
谷口 透 北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 助教 (00587123)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 有機化学 / 赤外円二色性 / 蛋白質 / 構造解析 / 糖 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に引き続き、二つのアジド基を糖、ステロイド、ペプチドなどの各種低分子天然物に導入し、VCD励起子キラリティー法の適用範囲についての知見を拡充した。シアノ基やアルキン基についても検討を進めているものの、これらの官能基については今後より検討を進める必要がある。
また、アジド基を一つだけ有するアミロイド形成性のペプチドを作製し、アミロイド線維形成時に異なる分子間でのアジド基相互作用による励起子型VCDが観察されるかどうかも検討した。今回はトランスサイレチン（105-115）の配列を用いたが、残念ながらそのような励起子型VCDのシグナルは観察されなかった。今後、他のペプチドへの検討を進める必要がある。
一方で、励起子キラリティー法の根本的な理論構築に向け、理論化学者の助言のもと、様々なモデル化合物を合成した。
また、既存のVCD測定装置を用いた場合には分裂型VCDシグナルが正負対象に出ないという微細な問題点があったものの、新たなVCD測定装置の導入、ならびに2100 cm-1領域に強いVCDを示す化合物の両鏡像体を合成した。これらの化合物は今後、非常に注意を要する本領域のVCD測定精度の向上のため、VCD測定装置の光学系の調整に利用できる。
また、VCD励起子キラリティー法の利用によって、論文3編を報告し、アジド基一つだけ有する糖誘導体についても現在論文をまとめている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
VCD励起子キラリティー法による天然物・高分子の構造解析について、論文3編を既に報告したことに加え、アジド基を一つだけ有する糖誘導体のVCD結果についても現在論文執筆中である。また、VCD励起子キラリティー法の根本的理論の構築についてもモデル化合物数種の合成に成功するなど、順調に進んでおり、平成28年度の半ばを目標に論文報告できるものと考えている。アジド基を二つ有する各種化合物の合成・VCD測定も順調に進んでいるものの、ペプチドへの応用に関してはさらなる検討が必要である。また、今後VCDをより精密に測定するために必要な、2100 cm-1付近に強力なVCDシグナルを示す化合物の両鏡像体を得ることにも成功した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
VCD励起子キラリティー法の基礎的知見の確立のためのモデル化合物の合成を早期に終了し、理論化学者とのディスカッションのもと、論文報告を検討する。また、アジド基やアルキン基を生体高分子に導入し、その時に構造に応じた局所的構造情報の抽出を試みる。具体的には、ポリプロリン・ポリヒドロキシプロリン系の分子への導入を検討する。一方、アジド基を一つだけ導入したアミロイド形成性のペプチドをトランスサイレチン以外にも合成し、アミロイド線維形成下における励起子型VCDの観察を試みる。アジド基やシアノ基を用いたVCD励起子キラリティー法について、理論計算も随時行い、その解釈の信頼性の向上を試みる。以上。これらの結果について論文発表を目指す。
|
| Causes of Carryover |
当初計画では、タンパク質合成・精製用の機器・試薬を平成27年度中に購入する予定だった。しかし、これまでの結果より、低分子ペプチドをより詳細に研究する必要が生じたため、これらを平成28年度に購入することとした。またこれに伴い、質量分析測定委託料なども、平成28年度での使用とすることとした。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記に加え、得られた成果を学会・論文などで積極的に発表したいと考えている。また、論文をまとめるにあたり、質量分析測定委託料に加え、NMRなどの共通機器使用料への使用が必要となる。
|
