| 研究領域 | 感覚と知能を備えた分子ロボットの創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
15H00818
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
水上 進 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (30420433)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | フォトクロミック色素 / ペプチド / アプタマー / 光制御 / フォトクロミズム / トリプトファンジッパー |
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| 研究実績の概要 |
前年度までにトリプトファンジッパー構造中にアゾベンゼン誘導体を組み込んだペプチドを複数合成し、光によってジッパー構造を可逆的に制御することを可能にしている。本年度はまず最初に、最近注目を集めているアリルアゾピラゾールを組み込んだトリプトファンジッパーを合成し、その機能を調べた。既報のアリルアゾピラゾールの物性と同様に、ペプチド中にこの分子を組み込んだ場合も、紫外光照射時に高いシス異性化効率を示した。しかしながら、異なる二波長の光照射によるペプチド構造変化の可逆性に問題が見られたため、これ以上の検討は行わなかった。一方、前年度に合成した2-メトキシアゾベンゼンをトリプトファンジッパー構造中に導入したペプチドが可逆性を示したことから、この光応答性トリプトファンジッパーを受容体Her2に対するアプタマー配列に組み込んだペプチドを合成した。このペプチドのHer2に対する結合能を可逆的に光制御できるかどうかを、表面プラズモン共鳴を用いて検討した。その結果、合成アプタマーのHer2に対する解離定数は、熱平衡状態（アゾベンゼン部位はトランス体）で0.30 μM、365 nmの光を照射することでシス体アゾベンゼンの量を増やすと0.08μMと親和性が一桁向上した。また、その状態から450 nmの光を照射してトランス体アゾベンゼンに戻すと、解離定数は0.64μMとなり、親和性の低下が見られた。本結果は、標的物質に対するアプタマーの結合を完全に光制御した結果ではないが、親和性の光制御ができたことから、より良い実験条件の検討、フォトクロミック色素の構造の検討、アミノ酸配列の検討を行うことにより、より優れた光応答を示す分子の開発に繋がることが期待できる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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