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スズメバチの幼虫が作るマユ（ホーネットシルク、以下ＨＳと略す）について、ＨＳを構成する4種類のタンパク質（Ｖｓ１～４）を人工的に合成し、構造を調べ、ＨＳの人工生産系の基盤を築くことが本研究の目的である。初年度は、Ｖｓ１～４のタンパク質を高効率で生産する条件の検討を行った。昨年度は、Ｖｓに細胞接着機能を有するペプチド（Arg-Gly-Asp-Ser(RGDS))を導入することによる機能性付加についての検討を行い、細胞接着性を顕著に向上させることに成功した。最終年度の本年度は、Ｖｓの表面構造の解析と機能性との関係と、天然のＨＳとの構造比較を行った。
Vssilk1－4をコードするDNAをpETベクター(Novagen製)に挿入し、それぞれの組換えベクターを得た。これらを用いてRosetta2(DE3)大腸菌(Novagen製)を形質転換し、25、28、31℃の下、それぞれ48、24、24時間培養した。大腸菌をBugBuster Master Mix(Novagen製)で処理することで封入体を得た。
Vs1～４はすべてヘキサフロロイソプロパノール(HFIP)に可溶であり、乾燥直後に形成されるフィルム中ではαヘリックスを形成していた。その後、エタノールに漬すとβシートへの構造転移が起こったが、αヘリックスも一部残った。こうした構造変化は天然ＨＳの挙動と一致した。各pHにおけるζポテンシャルを測定した結果、等電点(pI)はVs1，２，３，４の順にそれぞれ 8.9、9.1、5.0、4.2であった。こららの値は、アミノ酸配列から計算されるpIの理論値10.29、10.18、5.76、4.38と全てよく一致した。生理条件（pH 7.4)下で表面電荷が正に帯電しているVs1と2は高い細胞接着活性を示した。
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