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Recognition of lysine residues on protein surfaces using calixarenes and its application

カリックスアレーンを用いたタンパク質表面のリジン残基の認識とその応用

大島 達也*; 馬場 由成*; 下条 晃司郎; 後藤 雅宏*

Oshima, Tatsuya*; Baba, Yoshinari*; Shimojo, Kojiro; Goto, Masahiro*

大環状化合物カリックス[6]アレーン酢酸誘導体はリジン残基を多く含むタンパク質を認識し、水相から有機相への抽出を可能にする。本論文ではカリックスアレーンによるタンパク質抽出とその応用の可能性について解説する。このタンパク質抽出プロセスは最適な条件にてタンパク質の分離・精製技術へと応用可能である。また、有機相に抽出されたタンパク質シトクロムcはまるで酵素のような触媒活性を示すことが明らかとなった。このように超分子錯形成によるタンパク質の表面認識は新規な生体分子の化学修飾法として期待できる。

A macrocyclic calix[6]arene carboxylic acid derivative is found to extract lysine-rich protein cytochrome c from aqueous media into organic media through the complexation between the calixarene molecules and lysine residues on the surface of the protein. This article summarizes both the mechanism of protein extraction by the calixarene as well as the potential applications of the extraction process. The extraction process can be used for the purification of proteins through selective extraction and back-extraction under optimized conditions. On the other hand, the extracted protein exhibits enzymatic activity in organic media. The formation of a supramolecular complex by recognizing the residues on a protein surface can be construed as a novel recognition and/or modification method for biomacromolecules.

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