| 研究課題/領域番号 |
06671959
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
補綴理工系歯学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
寺田 善博 九州大学, 歯学部, 教授 (30038898)
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| 研究分担者 |
河野 敬一 北海道大学, 理学部, 助教授 (10136492)
石橋 邦子 九州大学, 歯学部, 助手 (50243952)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| キーワード | NMR / H-D交換 / ハイドロキシアパタイト / リゾチーム / 吸着 |
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| 研究概要 |
ハイドロキシアパタイトに吸着したリゾチームではLeu-8、Ala-9、Ala-10、Ala-11、Lys-13のアミノ酸残基で水素-重水素の交換時間が長くなった。ハイドロキシアパタイトに吸着することでリゾチームの吸着部位がプロテクトされ、主鎖のアミドプロトンが重水素化されにくくなったと考えられる。つまり、これらのアミノ酸残基を含む面が吸着に関与していると考えられる。また、Lys-13では交換時間が特に長くなっており、Lys等の側鎖に正電荷を持つようなアミノ酸残基が吸着に関与していると考えられる。次に、ハイドロキシアパタイトをリン酸により前処理した後リゾチームと吸着させると吸着基数は変わらなかったが吸着親和力は約3倍となった。この2つの実験でリゾチームの正電荷(アミド基)とハイドロキシアパタイトの負電荷(リン酸基)が吸着に関与していることがわかった。
一方、リゾチームの吸着部位と考えられる面にはLys-1、Arg-14、Arg-128等が存在するが、それらの塩基性アミノ酸残基の側鎖のアミノ基をアセチル化したリゾチームでLys-1がアセチル化されたものでアセチル化されていないリゾチームより吸着力が弱くなった。アセチル化することによりリゾチームは吸着に関与していると考えられるアミノ基を潰すことになる。
以上の結果よりリゾチームはLys-1、Lys-13、Arg-14、Arg-128の塩基性アミノ酸の側鎖アミノ基を吸着部位としハイドロキシアパタイトのリン酸基に吸着しているということがわかった。また吸着等温実験よりラングミュアタイプの吸着であり、吸着状態でリゾチーム分子同士の相互作用はなく、単分子層で吸着していることがわかった。さらに水素-重水素の交換速度係数からリゾチームとハイドロキシアパタイトの吸着パターンはこの1つのパターンであることもわかった。
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