| 研究課題/領域番号 |
26410170
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
村岡 貴博 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (70509132)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 凝集抑制 / ポリエチレングリコール / 両親媒性 |
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| 研究実績の概要 |
タンパク質凝集抑制に対するポリエチレングリコールの両親媒性構造についての効果を詳細に調べた。高い水溶性を有し、温度上昇に伴い疎水性を増加させる性質を有するオクタエチレングリコールを用い、その片末端にフェニル基を導入したものと、オクタエチレングリコールの半分の長さであるテトラエチレングリコールの片末端にフェニル基を導入したものを合成した。フェニル基の有無、およびポリエチレングリコール鎖の長さの効果を調べる目的である。基本的な熱物性を調べた所、オクタエチレングリコールは水中で、温度に依らず高い水溶性を示したが、フェニル基を導入した２つの化合物は、加熱により数百ナノメートル程度の集合体を形成することが確認され、両親媒性構造の特徴が見られた。続いて、タンパク質凝集抑制について調べた。オクタエチレングリコールはリゾチームに対し、熱凝集を抑制する効果を示さなかったが、オクタエチレングリコールモノフェニルエーテルは、効果的な凝集抑制を示した。従って、両親媒性構造が凝集抑制効果を示す上で重要であることが示された。一方、テトラエチレングリコールモノフェニルエーテルは凝集抑制効果を示さなかったことから、ポリエチレングリコールの鎖長も重要であることが分かった。つまり、ある程度高い水溶性を確保する必要が有ることが示唆される。冷却後のリゾチームの酵素活性を調べた所、オクタエチレングリコールモノフェニルエーテルを添加したものは、最大８０％の活性が回復したことから、凝集抑制により、リゾチームの高次構造も巻き戻っていることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究課題における１つの目的は、両親媒性ポリエチレングリコールについて、物性を精密評価し、それを元にタンパク質凝集抑制を実現することにある。オクタエチレングリコールやテトラエチレングリコールを用い、両親媒性構造を導入した化合物について物性を評価し、目的とする凝集抑制効果の実現に成功していることから、順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、両親媒性構造の効果に加え、分子の形や大きさの効果についても様々な化合物を開発して、実験的に明らかにする計画である。それにより、ポリエチレングリコールを基盤とするタンパク質凝集抑制剤開発において、幅広い知見と効果的な分子設計指針を得ることを目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
目的化合物の合成を、予想以上に高い収率で行うことが出来たため、試薬に掛かる研究費を予定より抑えることが出来たため、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度使用額を利用して、合成する化合物の数を計画より増やし、より多くの研究成果を得る。
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