2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of functional artificial biomolecules to control transition state
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15KT0071
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
川上 隆史 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (60638881)
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| Project Period (FY) |
2015-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 遷移状態 / PUREシステム / in vitro virus / mRNAディスプレイ / 分子進化 / 抗体 / 遺伝暗号の拡張 / タンパク質工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリペプチドと低分子との間の化学反応などの種々の生体分子に関連する化学反応の開発は、化学反応において遷移状態を制御するメカニズムの解明に対して、非常に重要な構成的アプローチである。過去に、ポリペプチドと低分子とを化学反応させるための、抗体（免疫グロブリン分子）を始めとする種々の機能性ポリペプチドが開発されてきているが、その分子量の巨大さから、分子レベルでの自在な人工改変が難しいと言う欠点が存在する。
これまでに、数兆種類という非常に多様(diverse)なペプチドタグのコンビナトリアルライブラリーからの分子進化工学的すスクリーニング（超ハイスループットスクリーニング）探索により、低反応性小分子に共有結合して化学反応する人工オリゴペプチドタグを創製する新システム(DIVERSEシステム:Directed In Vitro Evolution of Reactive peptide-tags via Sequential Enrichementシステム)を開発し、酵素非存在下で共有結合により標識するための人工オリゴペプチドタグの完全de novo創製を達成してきた(Kawakami et al., Chemistry & Biology, 22, 1671-1679 (2015))。
昨年度まで、Boc2Oを用いて出発物質のBoc保護を行ない、酸塩化物を経由してエステル化へと活性化を行なった。そして、酸による脱Boc化を行ない、最後に生体直交性化学反応のための反応を行なった。目的化合物の同定のためのNMR分析を行なった結果、遷移状態を制御するための新たな有機化合物の反応の確認に成功した。今年度は、実際に生体直交性化学反応を利用して、遷移状態を制御するための新たな機能性人工生体分子の開発を推進した。
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