リン酸化された活性型細胞内情報伝達酵素を選択的に認識する固相ポリマーの開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13557195
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 青木 伸 広島大学, 医学部, 助教授 (00222472)
• 研究分担者: 木村 榮一 広島大学, 医学部, 教授 (30034010) ; 櫨木 修 広島大学, 医学部, 教授 (80142751)
• キーワード: 細胞内シグナル伝達 / キナーゼ / リン酸化蛋白質 / モレキュラーインプリンティング / ポリマー / 亜鉛鎖体 / 高速液体クロマトグラフィー

研究概要

細胞の増殖、分化は、外界からの様々なシグナルによって制御されている。細胞外刺激は、主に細胞膜上、あるいは細胞内に存在する特異的受容体を介して細胞内に伝達され、核内での細胞応答である遺伝子発現を引き起こす。従って、細胞内シグナル伝達機構の解明は、生命現象を理解するために必要不可欠である。そこで本研究は、リン酸化された活性型MAPキナーゼを分離、精製、定量する固相ポリマー(高速液体クロマトグラフィー用担体)の開発を目的とする。
一般的なポリマーの結合部位は内部と表面に存在し、それぞれ、結合のための充分な空間が得られない、結合特異性に欠けるという欠点をもつ。そこで本研究ではモレキュラーインプリンティング(Ml)法を採用した。Ml法は、標的(鋳型)分子と、それと相互作用可能な官能基をもつモノマーを、両者が相互作用した状態でポリマー化する方法である。ポリマー生成後、鋳型分子を除去すれば、空間的に標的分子の形状をもつポリマーを得ることができると予想される。
本年度は、Ml法に従って、スチリルメチル基を有する亜鉛錯体と鋳型分子としてリン酸モノフェニルエステル(PhOPO_3^<2->)との2:1複合体を単離し、重合反応によってポリマーを合成した。酸によって鋳型と亜鉛イオンを除去した後、亜鉛イオンを加えて目的とするMlポリマーを得、ポリマー中の亜鉛含量を決定した。充填したカラムを用いて高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を行い、PhOPO_3^<2->に対する親和性を検討した。

研究成果

• [文献書誌] Shin Aoki et al.: "A Double-Functionalized Cyclen with Carbamoyl and Dansy1 Groups (Cyclen=1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecane): A Selective Fluorescent Probe for Y^<3+> and La^<3+>"J. Am. Chem. Soc.. 123・6. 1123-1132 (2001)
• [文献書誌] Emiko Kikuta et al.: "A New Type of Potent Inhibitors of HIV-1 TAR-Tat Peptide Binding by Zinc(II)-Macrocyclic Tetraamine Complexes"J. Am. Chem. Soc.. 123・32. 7911-7912 (2001)
• [文献書誌] Shin Aoki et al.: "Chemistry of Zinc(II)fluorophore sensors"BioMetals. 14・3-4. 191-204 (2001)
• [文献書誌] Shin Aoki et al.: "A Cubotahedral Supramolecular Capsule by 4:4 Assembly of Tris(Zn^<2+>-Cyclen)and Trianionic Trithiocyanurate in Neutral pH Aqueous Solution"Chem. Eur. J. 8・4. 929-939 (2002)