グラフトポリマーディスク：新規膜タンパク質解析プラットフォーム

接枝聚合物盘：一种新型膜蛋白分析平台

• 批准号: 22K19057
• 负责人: 西村 智貴
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19057/
• 关键词: グラフトポリマー; 自己組織化; ナノディスク; ポリマーディスク; 膜タンパク質

本研究では、両親媒性グラフトポリマーを基盤とした簡便なナノディスク作製法の構築、無細胞タンパク質合成を用いたナノディスクへの膜タンパク質の直接組み込み法を確立する。これにより、既存の膜タンパク質可溶化法の問題点を解決した新しい膜タンパク質構造解析ツールを創出することを目的とした。本年度は、温度応答性グラフトポリマーを基盤としたナノディスクの創製を行った。具体的には、ノニオン性高分子を主鎖、側鎖としてpoly(propylene oxide)を有するグラフトポリマーを合成した後、無水コハク酸などで処理することで、アニオン性グラフトポリマーを得た。この際、無水コハク酸の添加量を調整することにより、修飾量・表面電荷の制御が可能であることが判明した。また、得られたポリマーの自己組織化挙動を調べたところ、修飾量に依存して、ディスクを含む種々の自己組織化体を得ることができることが判明した。

在本研究中，我们将建立一种基于两亲性接枝聚合物制造纳米盘的简单方法，以及一种利用无细胞蛋白质合成将膜蛋白直接掺入纳米盘的方法。通过这一点，我们的目标是创建一种新的膜蛋白结构分析工具，解决现有膜蛋白溶解方法的问题。今年，我们创建了基于温度响应接枝聚合物的纳米圆盘。具体地，合成具有非离子聚合物作为主链和聚环氧丙烷作为侧链的接枝聚合物，然后用琥珀酸酐处理以获得阴离子接枝聚合物。此时发现，可以通过调节琥珀酸酐的添加量来控制改性量和表面电荷。此外，当研究所得聚合物的自组装行为时，发现根据改性量可以获得包括盘在内的各种自组装体。

项目成果

Recent advances in the self-assembly of sparsely grafted amphiphilic copolymers in aqueous solution

• DOI: 10.1039/d2py01018f
• 发表时间: 2022-10-06
• 期刊: POLYMER CHEMISTRY
• 影响因子: 4.6
• 作者: Sakamoto, Yusuke;Nishimura, Tomoki
• 通讯作者: Nishimura, Tomoki