蛍光標識プローブを有する超分子による分子シンクロナイゼーションと生体センシング

使用带有荧光标记探针的超分子进行分子同步和生物传感

基本信息

批准号：
13022205
负责人：
濱田文男
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Akita 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：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

1、環状構造を有するホストーシクロデキストリンの高次機能化を分子センシングの立場から検討した。その結果、1)ダンシル修飾β、γ-シクロデキストリンダイマーの合成に成功した。本ホスト分子は胆汁酸、テルペン類のゲストに対して特にβ-シクロデキストリン誘導体で高い応答を示した。これはダンシル基が空孔径の小さいβ-シクロデキストリン誘導体では空孔内自己包接が容易でなくゲスト包接に伴い空孔外へと容易に放出されるためと推定した。2)ピレン基、トシル基の二つの異なる修飾基をそれぞれシクロデキストリン上縁部、下縁部に導入した新規γ-シクロデキストリンの合成に成功した。あわせて本ホストの分子認識について検討した。本ホストの修飾位置についてはX-線回折用の単結晶の作成等により決定する予定である。3)その他、2種類の新規シクロデキストリン誘導体の合成に成功し、その分子認識を検討した。2、ベンゼン系大環状ホストの新規合成およびその固体化学挙動について新知見を得た。すなわち、1)ピレン修飾キャビタンドの合成に成功した。本ホストはメタルセンサーとしての機能を示した。2)チアカリックスアレンの部分あるいは完全脱tert-ブチル化に成功し、それぞれの結晶構造をX-線解析により明らかにした。残存するtert-ブチル基がリンカーとなり相手側の空孔に包接されダイマー構造を形成している興味ある知見を得た。3、熱ショック蛋白質の生化学的挙動あるいは生化学的性質に新たな知見を得た。すなわち、1)ミトコンドリア移行シグナルを持ったヒト熱ショック蛋白質(HSP60)はATP存在下で脱水とともにミトコンドリアに移行することを明らかにした。2)105KDa分子量の分子シャペロン(HSP105)の精製と存在部位等生化学的あらたな知見を報告した。4、チアカリックスアレンーK(Potassium)単結晶構造を報告した。Kを介した自己集合、自己組織化による多孔性のチャネル構造の存在を報告し、チャネル内には一分子ホスト当たり4個のKと14のメタノールが包接されているという興味ある知見を得た。今後、以上の知見をもとに新規ホストと生体成分とくに蛋白質との親和性、生化学的応答について検討する予定である。

1. 我们从分子传感的角度研究了具有环状结构的主体环糊精的高阶功能。结果，成功合成了1)丹酰基修饰的β,γ-环糊精二聚体。该主体分子对胆汁酸和萜烯等客体，尤其是β-环糊精衍生物表现出高度响应。推测这是因为，在孔径较小的β-环糊精衍生物中，丹磺酰基不易自包入孔内，但在客体包合时容易从孔中脱离。 2）我们成功合成了一种新型γ-环糊精，其中两种不同的修饰基团芘和甲苯磺酰基分别引入到环糊精的上下边缘。我们还研究了该宿主的分子识别。该主体的修饰位置将通过创建用于 X 射线衍射的单晶来确定。 3）此外，我们成功合成了两种新的环糊精衍生物并研究了它们的分子识别。 2.苯基大环主体的新合成及其固态化学行为获得新发现。即，成功合成了1)芘修饰空配体。该主机展示了金属传感器的功能。 2)成功实现了硫代杯芳烃的部分或完全叔丁基化，并通过X射线分析阐明了各自的晶体结构。一个有趣的发现是，剩余的叔丁基充当连接基并包含在另一个空位中，形成二聚体结构。 3.我们获得了关于热休克蛋白的生化行为或生化特性的新知识。具体来说，1）据揭示，具有线粒体易位信号的人热休克蛋白（HSP60）在ATP存在的情况下随着脱水而易位至线粒体。 2）我们报道了新的生化发现，例如分子量为105KDa的分子伴侣（HSP105）的纯化和定位。 4.报道了硫杂杯芳烃-K（钾）的单晶结构。我们报道了由于 K 介导的自组装和自组装而存在的多孔通道结构，并获得了有趣的发现，即通道中每个主体分子包含 4 个 K 和 14 个甲醇分子。未来，我们计划基于上述知识，研究新宿主与生物成分，特别是蛋白质之间的亲和力和生化反应。