研究課題/領域番号 |
10650875
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
高分子構造物性(含繊維)
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研究機関 | 北海道大学 |
研究代表者 |
平沖 敏文 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10125346)
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研究分担者 |
堤 耀広 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80000884)
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研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1999年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1998年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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キーワード | ポリペプチド / へリックスセンス / 核磁気共鳴 / アゾベンゼン基 / 光異性化 / 高次構造制御 / ヘリックスセンス |
研究概要 |
ポリぺプチドのへリックスセンス反転機構を明らかにするため、側鎖にアゾべンゼン基を結合し、アゾべンゼン基の光異性化に伴う主鎖・側鎖のコンフォメーション変化を核磁気共鳴(NMR)により調べ、以下の結果を得た。 (1)poly(β-n-propyl L-aspartate)(PnPLA)は溶媒中では温度上昇に伴い右巻α-へリックスから左巻へ可逆的にへリックスセンス反転し、^<13>CNMRスぺクトルの化学シフトは両者で全て異なる。転移は可逆的で、その温度領域は40〜50℃である。この転移エネルギーは110kJ/molである。ジクロル酢酸-重ク口口ホルム系での側鎖の距離角度情報を得た。 ジクロル酢酸1〜3%では右巻α-へリックス、3〜5%では左巻α-へリックス、5%以上でコイル状態であった。スピン結合定数^3J_<αβ>から求めた内部回転角X_1は、右巻α-へリックスではg^-が90%でtが10%、左巻α-へリックスでは両者が50%であった。両へリックスで側鎖構造が異なる。 (2)アゾべンゼン基の導入量を増やすため、又光異性化の影響が主鎖に及び易いように、アゾべンゼン基のメチレン基が少ないphenylazobenzylalcoholを合成し、これとL-aspから、単量体を得た。これとβ-n-propyl L-aspとからアゾべンゼン基量が多い高分子を合成したが、十分な分子量の試料が得られず、現在反応条件を検討中である。 L-asp-β_R-dをL-aspartaseとフマル酸より酵素合成した。反応条件を改良して、収量を60から90%、重水素化率を90から95%に上げることが出来た。これより、上記のアゾべンゼン基とn-プロピル基を結合した単量体をそれぞれ合成した。今後この試料の高分子を得て重水素NMRの固体/溶液両者における緩和時間を測定して、光異性化によるコンフォメーション変化のダイナミクスを側鎖から調べる予定である。
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