| 研究概要 |
本研究では、酵素をはじめヘムタンパク質の機能特異性を構造との関係から明らかにする目的で、補欠分子ヘムへNMRプローブとなるフッ素置換基(F基、CF_3基など)の位置特異的導入を検討した。そして、得られた新規フッ素化ヘムを用い、アポタンパク質との再構成を行い種々の物性測定を行った。
新規フッ素化ポルフィリン、ヘムの合成とアポタンパク質との再構成
1.これまでに得られたモノフルオロ基が3つ置換したジピロメタンを原料に、ポルフィリンの合成を種々検討したが、モノフルオロ基が小さく、環化の際に立体効果が働かず収率は数%にとどまった。
2.モノフルオロ基を含むポルフィリンの環化収率を上げる方法として、環化の際に立体反発が生じるように、ポルフィリンのメソ位に嵩高い置換基として、t-ブチル基を導入する方法を検討したが、収率の向上には至らなかった。
3.先に得られたトリフルオロメチル基が2つ対称な位置に置換した2,8-DPFヘミンとアポミオグロビンとの再構成を行い、通常通りフッ素化ヘムを含む再構成タンパク質を得た。
新規フッ素化ヘムを含む再構成ミオグロビンの物性評価
1.2,8-DPFヘミンを含む再構成タンパク質のUV-vis測定から、メト型、デオキシ型、オキシ型のスペクトルが得られ、他のヘミンと変わりなくタンパク質内に入っていることがわかった。
2.先の7-PFヘミンと2,8-DPFヘミン及びそれぞれの再構成タンパク質をNMR、酸素親和性等の測定で比較すると、トリフルオロメチル基の置換基数の違いを、その電子効果(電子求引性)として観測できることがわかった。
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