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窒化ケイ素(Si3N4)親和性ペプチド、及びその利用 UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P150011977
整理番号 内0326-2
掲載日 2015年5月19日
出願番号 特願2013-558697
出願日 平成25年2月12日(2013.2.12)
国際出願番号 JP2013053290
国際公開番号 WO2013122061
国際出願日 平成25年2月12日(2013.2.12)
国際公開日 平成25年8月22日(2013.8.22)
優先権データ
  • 特願2012-028681 (2012.2.13) JP
発明者
  • 熊田 陽一
  • 岸本 通雅
  • 大塚 武
出願人
  • 国立大学法人京都工芸繊維大学
発明の名称 窒化ケイ素(Si3N4)親和性ペプチド、及びその利用 UPDATE 新技術説明会
発明の概要 本発明の目的は、窒化ケイ素に親和性を有するペプチド、当該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、窒化ケイ素親和性ペプチド発現ベクター、窒化ケイ素親和性ペプチドと目的タンパク質とのペプチド融合タンパク質発現ベクター、当該発現ベクターを宿主細胞に導入することにより得られる形質転換体、当該形質転換体から得られるペプチド融合タンパク質、窒化ケイ素親和性ペプチドが結合されてなる窒化ケイ素基材、目的タンパク質の窒化ケイ素基材への固定化方法、当該窒化ケイ素親和性ペプチドを含有する窒化ケイ素基材への目的タンパク質固定化用組成物、当該窒化ケイ素親和性ペプチドからなる窒化ケイ素基材への目的タンパク質の固定化用リンカーを提供することを目的とする。
(1-1)配列番号1、2及び23~27で表されるアミノ酸配列からなるペプチド、もしくは、(1-2)前記(1-1)のアミノ酸配列において1または複数のアミノ酸が欠失、置換及び/または付加されたアミノ酸配列からなり且つ窒化ケイ素親和性を有するペプチド、またはその断片からなる窒化ケイ素親和性ペプチドを使用する。
従来技術、競合技術の概要



従来、臨床検査、創薬研究、環境モニタリング、生化学などのあらゆる分野において、タンパク質、核酸、糖鎖、細胞などを基材に固定化させ、これを用いて、所望の物質を検出、定量、分析等する手法が広く利用されている。当該手法については、より高精度且つ高効率な検出、定量、分析等を可能にすべく、今日においても盛んに研究されている。





例えば、酵素や抗体などのタンパク質を基材に固定化し、当該固定化されたタンパク質との酵素反応や抗原抗体反応を利用して所望の物質を検出する場合、高精度且つ高効率な検出の観点から、当該タンパク質は、当該タンパク質が有する活性が十分に保持された状態で基材に固定化されることが重要である。このような固定化を目的として、これまでに、ポリスチレン製の基材にタンパク質を固定化できるポリスチレン親和性ペプチドが報告されている(特許文献1)。当該ペプチドによれば、酵素や抗体といったタンパク質の活性がポリスチレン製の基材に固定化された後も十分に保持されていたことが確認されている。





また、別のペプチドとして、ポリカーボネート製の基材やポリメタクリル酸メチル製の基材にタンパク質を特異的且つ強固に固定化できる親和性ペプチドが報告されている(特許文献2)。





一方、このような基材の一つとして利用されている窒化ケイ素(Si)は半導体材料としても有用であり、従って、窒化ケイ素にタンパク質を望ましく固定化できれば、窒化ケイ素製の基材を用いた手法の更なる発展が期待できる。しかしながら、これまでに無機物質の表面と生体分子との相互作用を検討するにあたって、窒化ケイ素の表面にヒスチジンまたはアルギニンなどの個々のアミノ酸を接着させたことが報告されているものの(非特許文献1)、窒化ケイ素製の基材に対する親和性ペプチドについては開示されていない。

産業上の利用分野



本発明は、窒化ケイ素(Si)に親和性を有するペプチド、及び当該ペプチドの利用に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
以下の(1-1)もしくは(1-2)のペプチドまたはその断片からなる、窒化ケイ素親和性ペプチド;
(1-1)配列番号1、2及び23~27のいずれかで表されるアミノ酸配列からなるペプチド、
(1-2)前記(1-1)のアミノ酸配列において1または複数のアミノ酸が欠失、置換及び/または付加されたアミノ酸配列からなり、且つ、窒化ケイ素親和性を有するペプチド。

【請求項2】
前記断片が6~77のアミノ酸残基からなるペプチドである、請求項1に記載の窒化ケイ素親和性ペプチド。

【請求項3】
前記断片が配列番号3~11及び28~35のいずれかで表されるアミノ酸配列からなるペプチドである、請求項1または2に記載の窒化ケイ素親和性ペプチド。

【請求項4】
請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドをコードするポリヌクレオチド。

【請求項5】
前記ポリヌクレオチドが配列番号12~22及び36~48のいずれかで表されるポリヌクレオチドである、請求項4に記載のポリヌクレオチド。

【請求項6】
請求項4または5に記載のポリヌクレオチドを含有する、窒化ケイ素親和性ペプチド発現ベクター。

【請求項7】
請求項6に記載のポリヌクレオチドと目的タンパク質をコードするポリヌクレオチドとが連結されてなる、請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドと目的タンパク質とのペプチド融合タンパク質発現ベクター。

【請求項8】
請求項7に記載のベクターを宿主細胞に導入して形質転換させることにより得られる形質転換体。

【請求項9】
請求項8に記載の形質転換体から得られる、請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドと目的タンパク質とのペプチド融合タンパク質。

【請求項10】
請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドが結合されてなる、窒化ケイ素基材。

【請求項11】
前記窒化ケイ素親和性ペプチドを介して目的タンパク質が窒化ケイ素基材に固定化されてなる、請求項10に記載の窒化ケイ素基材。

【請求項12】
目的タンパク質に導入された請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドと窒化ケイ素基材とを接触させる工程を含有する、目的タンパク質の窒化ケイ素基材への固定化方法。

【請求項13】
窒化ケイ素基材と接触される窒化ケイ素親和性ペプチドが、請求項7に記載のベクターまたは請求項8に記載の形質転換体を用いて作製されたペプチド融合タンパク質を構成する窒化ケイ素親和性ペプチドである、請求項12に記載の固定化方法。

【請求項14】
請求項10に記載の窒化ケイ素基材に結合した窒化ケイ素親和性ペプチドと目的タンパク質とを結合させる工程を含有する、目的タンパク質の窒化ケイ素基材への固定化方法。

【請求項15】
請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドを含有する、窒化ケイ素基材への目的タンパク質固定化用組成物。

【請求項16】
請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドからなる、窒化ケイ素基材への目的タンパク質の固定化用リンカー。

【請求項17】
目的タンパク質を窒化ケイ素基材へ固定させるための、請求項1~3のいずれかに記載の窒化ケイ素親和性ペプチドの使用。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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