両親媒性高分子とタンパク質との自己組織的複合体形成とその機能

两亲性聚合物与蛋白质自组装复合物的形成及其功能

基本信息

批准号：
06651027
负责人：
秋吉一成
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでに、申請者は天然多糖であるプルランに疎水性基としてコレステロール基を導入した疎水性化多糖が水溶液中、自己会合によりナノオーダーのヒドロゲル微粒子を形成すること、また、種々の水溶性タンパク質がその微粒子中に自発的に取り込まれること、さらに、包接されたタンパク質の熱安定性を著しく増加させることを明らかにしている。本研究では、高分子系でのホストーゲストの化学といえる多糖集合体ホストとゲストであるタンパク質、酵素との包接現象、さらに包接によるタンパク質の機能制御について詳細な検討を行なった。種々の球状蛋白質とCHP集合体微粒子を室温で混合することにより温和な条件下で、蛋白質が結合した複合体微粒子が単離された。その包接挙動は、蛋白質の分子容、疎水性等に大きく依存する。例えば、分子量が小さく疎水性の高いIns(MW6000)では、混合後数分以内で取り込みが平衡に達するが、BSA(MW67000)などの比較的大きな蛋白質は、平衡に到達するのに数時間以上も要する。コレステロール置換度を下げることによりヒドロゲルの網目を大きくすると平衡到達は速くなり、結合定数も増加する。このように、ホストとしてのヒドロゲル微粒子のポアサイズ、疎水性を変えることでゲストとしての蛋白質の取り込みを制御しえることがわかった。高感度滴定型カロリーメーターを用いて、CHP-BSA複合体形成における熱力学パラメーターを求めたところ、複合体形成はエンタルピー支配である事がわかった。多糖自体は電荷をもたない中性であることを考えると、静電的相互作用よりはむしろ蛋白質とCHPの糖鎖間の直接あるいは水分子を介した水素結合の形成が複合体形成の主因子であると考えられた。

迄今为止，申请人已经形成了一种水酚多糖，其中疏水多糖在天然多糖的普伦（Plun各种方式。在这项研究中，我们检查了有关多糖相关宿主的详细检查，蛋白质，蛋白质，酶以及蛋白质在辅助性中的功能控制。通过在室温下混合各种球形蛋白和CHP骨料细颗粒，在温和条件下分离了蛋白质结合的复合颗粒。覆盖范围的行为在很大程度上取决于蛋白质的分子性和疏水性。例如，在INS（MW6000）中，具有较小的分子量和高度疏水性，该进口可以在混合后的几分钟内达到平衡，但相对较大的蛋白质（如BSA）（MW67000）可以达到平衡，以达到平衡，以达到超过A的平衡。几个小时。通过降低胆固醇取代来增加水凝胶的网格，平衡得出的速度更快，结合常数增加。这样，发现水凝胶颗粒的孔径可以通过改变疏水性来控制蛋白质作为客人的掺入。使用高灵敏的卡路里计，发现了CHP-BSA复合物形成中的热力学参数，发现复合物的形成是主要的。考虑到多糖本身是中性的，因此直接在蛋白质和CHP的糖链之间形成氢键，而不是静态相互作用，是复合形成的主要因素。