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金属イオン結合能およびナノチューブ形成能を有する環状ペプチドと、それを用いたペプチドで構成されるナノチューブ、並びにそれらの製造方法。

シーズコード S110007168
掲載日 2011年12月21日
研究者
  • 田村 厚夫
  • 田中 修平
  • 木戸脇 彩
技術名称 金属イオン結合能およびナノチューブ形成能を有する環状ペプチドと、それを用いたペプチドで構成されるナノチューブ、並びにそれらの製造方法。
技術概要 環状ペプチドを常温常圧下で中性付近の水溶媒もしくは水/アルコール混合溶媒中で自己組織化させ、幅数nmから十数nm、長さ数μmに至るナノチューブが形成されること、また環状ペプチドの環内部に向いている2つのアミノ酸側鎖に金属イオンが配位結合され、かつ自己組織化的にナノチューブが形成されるとの知見を得た。この知見に基づき、環状ペプチドの環内部に金属イオンを配位させるため、3残基連続して同じ光学異性体が並んだ領域を2つ連続せずに配置し、それ以外のアミノ酸はL-体とD-体が交互に配された配列を持たせることにより、3残基の真ん中のアミノ酸は環内部を向き、その位置に金属イオンと配位結合するHis、Aspなどのアミノ酸を設定するように設計する。環状ペプチドは特定条件下で自己組織化的に会合し、金属イオンを環内部に配位させながらナノチューブを形成するため、ナノチューブ内に一次元的に金属イオンを配列化できる。
画像

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研究分野
  • 医用素材
展開可能なシーズ 規則的な微細構造で中空構造を有するナノメートルスケールのナノチューブを形成する新規環状ペプチドの配列、当該配列を成す物質のナノチューブ形成条件を提供する。
ナノチューブを形成する環状ペプチドは、光学異性体であるL体とD体アミノ酸の並びを設計することにより、金属イオンと配位結合する特定のアミノ酸を環内部に配向させ、特定の金属イオンを配位させることができる。また、溶媒をある特定の条件にすることで、環状ペプチドが自己組織化的にナノチューブを形成すること、金属イオンをナノチューブ内に一次元的に配列できるという特徴を有している。これらのナノチューブを構成する環状ペプチドは、金属イオンと配位結合する特殊なアミノ酸を新たに開発・合成しなくても天然に存在するアミノ酸が利用でき、従来の固相合成により容易に高収率で得ることができる。
用途利用分野 物質輸送材、抗菌物質、絶縁体コートされた導電路、高分子磁性体などの分子デバイス、環境調和材料
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人神戸大学, . 田村 厚夫, 田中 修平, 木戸脇 彩, . 金属イオン結合能およびナノチューブ形成能を有する環状ペプチドと、それを用いたペプチドで構成されるナノチューブ、並びにそれらの製造方法。. 特開2007-230901. 2007-09-13
  • C07K   7/64     
  • H01B   5/02     
  • B82B   1/00     

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