ヘリックス形成ペプチドの超薄膜調整と非線形効果

螺旋形成肽的超薄膜调节和非线性效应

基本信息

批准号：
07241241
负责人：
木村俊作
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

C末端にクラウンエーテルを結合した疎水性ヘリックスペプチドを幾つか合成した。また、鎖長の長い疎水性ヘリックスペプチドの合成も行った。合成は液相法により行い、生成物の同定は、NMRによって行った。クラウンエーテルを結合したペプチドを,気/液界面に展開してπ‐A曲線を調べた。水相にK^+あるいはBa^<2+>が存在する場合には、等温曲線は表面積の大きい方へシフトした。これは、クラウンエーテルユニットと金属イオンとの間で錯体形成が起こり、錯体間の静電反発のための分子占有面積が増大したためと考えられる。このようなシフトは、Li^+やCa^<2+>イオンの存在では観測されず、クラウンエーテルユニットの金属イオン選択性は保存されていた。また、錯体形成の平衡定数は水中での値に近く、ヘリックスペプチドとクラウンエーテルユニットは、水中に存在していると考えられる。ペプチド単分子膜の圧縮にともない、表面圧はマウンドを経て上昇し固体膜となるが、このときの分子占有面積は約300Å^2であり、ヘリックス軸は気/液界面に平行であることがわかった。鎖長を16量体から24量体に伸ばした、両末端を保護したペプチドを、気/液界面に展開してπ-A曲線を調べた。クラウンエーテルを結合したペプチドと異なり、圧縮にともなうマウンドは観測されず、固体膜になりやすいことが示された。また、このときの分子占有面積は73Å^2であり、ヘリックス軸は気/液界面に垂直であることがわかった。24量体ペプチドの単分子膜を石英基板上に移し取り、CDスペクトルを測定したところ、α-ヘリックス構造を示すダブルミニマム型であった。これらより、24量体ペプチドは気/液界面でα-ヘリックス構造を形成し、目的とする垂直配向をとっていると考えられる。

合成了几种疏水性螺旋肽与C端结合的冠状肽合成。此外，还合成了长链长度疏水性螺旋肽。该合成是通过液相方法进行的，并且通过NMR进行了产物识别。与牙冠醚结合的肽在气体/液体界面上膨胀，以检查π-A曲线。当K^+或Ba^<2+>存在于水相中时，等温曲线向较大的表面积移动。这被认为是因为复杂的形成发生在牙冠醚单位和金属离子之间，从而增加了分子面积以使复合物之间的静电排斥。在存在li^+或Ca^<2+>离子的情况下，没有观察到这种转移，并且保留了冠状以太单位的金属离子选择性。此外，复合形成的平衡常数接近水中，并且据信螺旋肽和冠状醚单元存在于水中。随着肽单层的压缩，表面压力通过土墩升高以形成固体膜，此时，所占据的分子面积约为300Å^2，发现螺旋轴与气体/液体界面平行。将两种终端保护链长度从16-mers延伸到24-Mer的肽均扩展到气体/液体界面以检查π-A曲线。与与牙冠醚结合的肽不同，由于压缩，未观察到土丘，表明它们容易发生固体膜。此外，此时的分子面积为73Å^2，发现螺旋轴垂直于气体/液体界面。将24-Mer肽的单层转移到石英底物上，并测量CD光谱，发现它是表现出α-螺旋结构的双最小型。从这些结果中可以相信，24-Mer肽在气体/液体界面形成α-螺旋结构，并具有所需的垂直方向。