高機能チップを用いた細胞機能解析システムの構築

利用高性能芯片构建细胞功能分析系统

基本信息

批准号：
13202019
负责人：
福沢世傑
金额：
$ 2.56万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

古細菌のエーテル脂質カルドアーキオールを簡略化したモデルを設計し、C21のアルキル鎖の両端をトリエチレングリコールで修飾し、一端をスルフヒドリル化した人工細胞膜の合成を行った。基本的にはこれまでやってきた11-ブロモウンデセンとトリエチレングリコールを出発原料とし、DMF中NaHでアルコキシドを発生させて縮合後、水酸基を保護した後にWittig反応で炭素-炭素結合を形成した。続いて一端をチオアセチル化し、脱保護し、人工細胞膜の構成成分であるPEGアルカンチオールを合成した。合成したPEGアルカンチオールは2mMのエタノール溶液とし、金薄膜を蒸着したガラスチップを浸漬することで自己組織化膜を形成させた。このチップをXPSと大気中AFMにより表面を観察することによって自己組織化膜の確認をした。またこの膜構成成分を用いて基板上で膜タンパク質を再構成させることができるかどうか検討するために、緩衝液中でリポソームを形成させることができるかどうかを試みた。しかし、溶解性も悪くリポソームの構成ができなかったので、末端の水酸基のリン酸化を試みている。膜タンパク質としては古細菌のエネルギー変換装置であるバクテリオロドプシンを選択し、サントリー生物有機化学研究所よりその産生株の譲渡を受け、培養系を立ち上げた。

设计了一个简化的古细胞脂质脂构模型，并通过用三乙烯甘油修饰C21的烷基链的两端合成人造细胞膜，并用三乙二醇和硫化一端合成。基本上，起始材料为11-溴烯和三乙二醇，我们先前进行过，在凝结后通过在DMF中与NAH产生烷氧化物，对羟基进行保护，然后保护羟基，然后由Wittig反应形成碳 - 碳键。随后，一端被硫乙酰化并脱落为合成人造细胞膜的成分PEG Alkanethiol。合成的PEG烷硫醇用作2mm乙醇溶液，并浸入带有薄金膜的玻璃芯片中浸入形成自组装的膜。通过使用XPS和大气AFM观察该芯片的表面来确认自组装膜。为了研究该膜成分是否可以用于重建底物上的膜蛋白，我们还试图确定是否可以在缓冲液中形成脂质体。但是，溶解度很差，无法构建脂质体，因此尝试了末端羟基的磷酸化。选择膜蛋白，细菌紫红素（一种用于古细菌的能量转化装置）被选择了，并从晒太阳生物有机化学研究所转移了生产菌株，并启动了培养系统。