| 研究課題/領域番号 |
13680675
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物有機科学
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| 研究機関 | 福岡女子大学 |
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研究代表者 |
佐藤 一紀 福岡女子大学, 人間環境学部, 教授 (10326473)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2001年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | イオンチャネル / ペプチド毒 / コノトキシン / イモ貝毒 / ペプチド合成 / キメラアナローグ / イモ貝 |
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| 研究概要 |
1.L型Ca^<2+>チャネル阻害剤ω-コノトキシンTxVIIとNa^+チャネル不活性化阻害剤δ-コノトキシンTxVIAの前半と後半を入れ替えたキメラアナローグ(δωとωδ)の合成を試みた。δωはωTxVIIと同程度の収率で目的物が得られた。一方、ωδの合成は困難を極めた。通常の1段階架橋法ではS-S架橋異性体の複雑な混合物を生じた。選択的2段階S-S架橋法により質量が計算値と一致する精製物を得たが、CDスペクトルはランダムコイル型であり、ωδ中には立体構造形成に重要な残基を欠くことが示唆された。NMRによるδTxVIAの立体構造解析をおこない、その結果をωTxVIIの構造と比較すると、基本的な構造はω-コノトキシンに共通のものであったが、分子表面の疎水性残基の集合状態にかなりの相違が見られた。この疎水性面の違いがチャネル特異性に寄与しているものと考察した。
2.筋肉のNa^+チャネルを選択的に阻害するμ-コノトキシンGIIIAのC末端Alaを酸性のGlu(A22E)および塩基性のLys(A22K)で置換した。A22Eは天然GIIIAより約90倍弱い活性しか示さなかったがE765K変異チャネルと比較的強く相互作用し、GIIIAのC末端はチャネルの第2ドメインに近接することが示唆された。A22Kの阻害活性は予想に反して天然物より弱く、その理由は立体障害によるものと考えられた。
3.化学合成により東南アジア産黒サソリから単離されたサソリ毒Hefutoxinの構造を確認し、さらに酵素分解によりS-S架橋様式を明らかにした。NMRにより3残基ずつ離れて位置する2組のCys残基間のS-S架橋により2本のヘリックスが梯子上に架橋され安定化された新規の立体構造モチーフ持つことを明らかにした。電気生理学的解析によりHefutoxinが電位依存性K^+チャネルを阻害することを明らかにした。
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