(57)【要約】【課題】  十分に規則正しく組織化されたβシート構造を有するペプチド繊維及びその製造方法を提供すること。【解決手段】  本発明のペプチド繊維は、下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを含むペプチド集合体を複数有し、隣接するペプチド集合体のペプチド同士はペプチド結合しておらず、複数のペプチド集合体がβシート構造をとることで構造化されてなる。Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）［式中、Ｒ１及びＲ２はアミノ酸残基、Ｘ１は親水性アミノ酸残基、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３は疎水性アミノ酸残基、ｍ及びｎは１以上の整数をそれぞれ示す。］【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを含むペプチド集合体を複数有し、隣接する前記ペプチド集合体の前記ペプチド同士はペプチド結合しておらず、複数の前記ペプチド集合体がβシート構造をとることで構造化されてなることを特徴とするペプチド繊維。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）
Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）
Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１は親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する複数の疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよく、同一ペプチド内に親水性アミノ酸残基が複数存在するとき、疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよい。］
【請求項２】
前記一般式（１）〜（４）中のｍとｎとの差が２以下であることを特徴とする、請求項１に記載のペプチド繊維。
【請求項３】
前記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドが、それぞれ下記一般式（５）〜（８）で表されるペプチドのＸ２に疎水性置換基を導入して得られるものであることを特徴とする、請求項１に記載のペプチド繊維。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-Ｒ２    （５）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （６）
Ｒ１-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （７）
Ｒ１-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （８）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する疎水性アミノ酸残基同士又は親水性アミノ酸残基同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。］
【請求項４】
前記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドが、それぞれ前記一般式（５）〜（８）で表されるペプチドと、該ペプチドのＸ２の側鎖に含まれる親水性基と反応可能な反応性基を有し且つ分配係数ｌｏｇＰが下記式（９）で表される条件を満たす疎水性化合物と、を反応させることにより得られるものであることを特徴とする、請求項３に記載のペプチド繊維。
０＜ｌｏｇＰ≦６    （９）
【請求項５】
前記疎水性置換基が、炭素数１〜１５のアルキル基及び炭素環から選ばれる少なくとも１種を有する有機基であることを特徴とする、請求項３又は４に記載のペプチド繊維。
【請求項６】
下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを準備するペプチド準備工程と、
前記ペプチドを均一環境下に保持し、該ペプチドを自己組織的にβシート構造へと集合化させるペプチド繊維形成工程と
を備えることを特徴とするペプチド繊維の製造方法。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）
Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）
Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１は親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する複数の疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよく、同一ペプチド内に親水性アミノ酸残基が複数存在するとき、疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよい。］
【請求項７】
前記ペプチド準備工程が、
下記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドを合成するペプチド合成工程と、
下記一般式（５）〜（８）で表されるペプチドのＸ２に疎水性置換基を導入して前記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを得る疎水性置換基導入工程と
を有することを特徴とする、請求項６に記載のペプチド繊維の製造方法。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-Ｒ２    （５）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （６）
Ｒ１-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （７）
Ｒ１-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （８）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する複数の疎水性アミノ酸残基同士又は親水性アミノ酸残基同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。］
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はペプチド繊維及びその製造方法に関する。なお、本発明でいうペプチド繊維には、ひも状又はロープ状のものの他、テープ状のものも包含される。
【背景技術】
【０００２】
たんぱく質の立体構造において、複数のアミノ酸残基がペプチド結合したペプチド鎖がとり得る二次構造としてαへリックス構造とβシート構造（あるいはβストランド構造）が知られている。このうち、βシート構造は繊維状構造を有するペプチド繊維に多く見られるものであり、例えば絹糸の場合、１００以上のβシートが水素結合、静電的結合、疎水的結合等によって規則正しく組織化されて、安定した三次元構造を形成している。
【０００３】
βシート構造を有するペプチド繊維は、安定であると共に自然界にもたんぱく質の一要素として広く存在しており、生体適合性、自然分解性等の特性を有することから、環境に優れた材料といえる。従って、アミノ酸配列の人工的な変更や機能性部位の導入によってペプチド繊維に何らかの機能を付与することができれば、広範囲に利用可能であり、また、再利用にも適した材料として利用することができる。
【０００４】
ところで、自然界に存在するペプチド繊維において、βシート構造は、通常、長大な一本のペプチド鎖がβストランドの長さ毎に折り返されることで構成されているため、βシート構造を維持したままアミノ酸配列の変更や機能性部位の導入を行うことは非常に困難である。
【０００５】
そこで、化学合成により比較的短いペプチドを製造し、そのペプチドをβストランドとしてβシート構造を形成させる方法が検討されている。かかる方法に用いられるペプチドとしては、親水性アミノ酸残基と疎水性アミノ酸残基とを交互に結合させたもの等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第５９５５３４３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のβシート構造の形成方法においては、βシート又はβストランドの形状制御について十分な検討が行われておらず、当該方法により形成されるβシート構造は必ずしも規則正しく組織化されたものではない。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、十分に規則正しく組織化されたβシート構造を有するペプチド繊維及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のペプチド繊維は、下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを含むペプチド集合体を複数有し、隣接するペプチド集合体のペプチド同士はペプチド結合しておらず、複数のペプチド集合体がβシート構造をとることで構造化されてなることを特徴とする。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）
Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）
Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１は親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する複数の疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよく、同一ペプチド内に親水性アミノ酸残基が複数存在するとき、疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよい。］
【０００９】
ここで、上記一般式（１）〜（４）はいずれもＲ１側をＮ末端、Ｒ２側をＣ末端とするペプチドのアミノ酸配列を示すものである。この点で、一般式（１）で表されるペプチドと一般式（３）で表されるペプチド、一般式（２）で表されるペプチドと一般式（４）で表されるペプチドはそれぞれ区別される。
【００１０】
上記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドが有するペプチド鎖-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-又は-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-においては、親水性アミノ酸残基Ｘ１と疎水性アミノ酸残基Ｙ１とが交互に結合することで親水面及び疎水面が形成されており、これによりペプチドがβストランドとして機能する場合の形状安定性が向上する。また、疎水性アミノ酸残基Ｙ２及びＹ３で構成されるペプチド鎖-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-又は-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-をペプチド鎖-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-又は-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-ペプチドに結合させることで、ペプチドに十分な疎水性が付与され、ペプチドの分子間相互作用が増大する。更に、上記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、その両端部にアミノ酸残基Ｒ１及びＲ２を有することで、βストランド端部での水素結合が抑制されるため、端部が不揃いとなる現象を抑制して長さや幅などの形状制御を行うことができる。
【００１１】
従って、本発明によれば、上記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを含むペプチド集合体を形成せしめ、更に複数のペプチド集合体によりβシート構造のペプチド繊維を形成させることで、自然界に存在するペプチド繊維と異なり隣接するペプチド集合体のペプチド同士がペプチド結合していなくても、十分に規則正しく組織化されたβシート構造のペプチド繊維を実現することができる。
【００１２】
また、上述の通り、本発明のペプチド繊維は、ペプチド鎖-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-又は-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-に起因する形状安定性向上作用と、ペプチド鎖-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-又は-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-に起因する分子間相互作用と、両端部のアミノ酸残基Ｒ１、Ｒ２に起因する形状制御作用との相乗作用により、十分に安定化されたものであるため、ペプチド繊維の形成の際に撹拌や希釈を行っても、十分に規則正しく組織化されたβシート構造を維持することができる。
【００１３】
また、本発明のペプチド繊維は、高配向性グラファイト（Highly Oriented Pyrolytic Graphite, ＨＯＰＧ）等の基板に吸着し得るため、基板の化学修飾などの用途に適用可能である。この場合、本発明のペプチド繊維は上述のように非常に優れた安定性を有しているため、吸着により基板に固定化した後に水洗浄しても、基板からのペプチド繊維の脱離や形状の破壊を十分に抑制することができる。
【００１４】
本発明においては、上記一般式（１）〜（４）中のｍとｎとの差が２以下であることが好ましい。ｍとｎとの差を２以下とすることで、ペプチド繊維の形状制御をより高水準で行うことができる。
【００１５】
また、本発明においては、一般式（１）〜（４）で表されるペプチドが、それぞれ下記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドのＸ２に疎水性置換基を導入して得られるものであることが好ましい。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-Ｒ２    （５）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （６）
Ｒ１-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （７）
Ｒ１-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （８）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する疎水性アミノ酸残基同士又は親水性アミノ酸残基同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。］
【００１６】
上記一般式（５）〜（８）で表されるペプチドの場合、−（Ｘ１Ｙ１）ｍ−、−（Ｙ２Ｘ２）ｎ−、−（Ｙ１Ｘ１）ｍ−及び−（Ｘ２Ｙ２）ｎ−のそれぞれにおいて親水性アミノ酸残基と疎水性アミノ酸残基とが交互に結合することで親水面及び疎水面が形成されており、さらに親水面と疎水面とが−（Ｘ１Ｙ１）ｍ−と−（Ｙ２Ｘ２）ｎ−との間（又は−（Ｙ１Ｘ１）ｍ−と−（Ｘ２Ｙ２）ｎ−との間）で反転した構造をとっている。本発明者らの検討によれば、このようなペプチド自体もβストランドとしての機能を有しており、規則正しく組織化されたβシート構造のペプチド繊維を形成することが可能である。しかし、ペプチド繊維を形成した場合の形状安定性の点では未だ改善の余地があり、ＨＯＰＧ基板等に固定化した場合に水洗浄による脱離や形状の破壊が起こることがある。そこで本発明では、上記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドの親水性アミノ酸残基Ｘ２に疎水性置換基を導入し、親水面と疎水面とが形成された部位を維持しつつペプチドに十分な疎水性を付与する。これにより、得られるペプチド（すなわち一般式（１）〜（４）で表されるペプチド）の分子間相互作用が増大するため、ペプチド繊維の安定性を飛躍的に向上させることができ、ＨＯＰＧ基板等に固定化した場合に水洗浄による脱離や形状の破壊を十分に抑制することが可能となる。
【００１７】
また、一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、それぞれ一般式（５）〜（８）で表されるペプチドと、該ペプチドのＸ２の側鎖に含まれる親水性基と反応可能な反応性基を有し且つ分配係数ｌｏｇＰが下記式（９）で表される条件を満たす疎水性化合物と、を反応させることにより得られるものであることが好ましい。疎水性の指標である分配係数ｌｏｇＰに基づき疎水性化合物を選定し、ｌｏｇＰが下記式（９）で表される条件を満たす疎水性化合物をＸ２の側鎖にある親水性基と反応させることで、疎水性化合物の反応性基とＸ２の親水性基との間での結合形成により疎水性置換基の導入を有効に実施することができ、ペプチドに十分な疎水性を付与することができる。
０＜ｌｏｇＰ≦６    （９）
【００１８】
また、疎水性置換基は、炭素数１〜１５のアルキル基及び炭素環から選ばれる少なくとも１種を有する有機基であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明のペプチド繊維の製造方法は、下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを準備するペプチド準備工程と、ペプチド準備工程で得られたペプチドを均一環境下に保持し、該ペプチドを自己組織的にβシート構造へと集合化させるペプチド繊維形成工程とを備えることを特徴とする。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）
Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）
Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１は親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に疎水性アミノ酸残基又は親水性アミノ酸残基が複数存在するとき、それらのアミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよい。］
【００２０】
本発明のペプチド繊維の製造方法によれば、上記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを均一環境下に保持するだけで、当該ペプチドが、αへリックス構造からβシート構造への集合工程を経ずに、自己組織的にβシート構造へと集合化するので、十分に規則正しく組織化されたβシート構造のペプチド繊維を少ない工程数で確実に得ることができる。なお、本発明でいう均一環境とは、有機溶媒を含有し又は含有しない水溶液中の均一環境をいう（以下、同様である。）。
【００２１】
本発明においては、上記のペプチド準備工程が、下記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドを合成するペプチド合成工程と、下記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドのＸ２に疎水性置換基を導入して上記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを得る疎水性置換基導入工程とを有することが好ましい。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-Ｒ２    （５）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （６）
Ｒ１-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （７）
Ｒ１-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （８）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する疎水性アミノ酸残基同士又は親水性アミノ酸残基同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。］
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、十分に規則正しく組織化されたβシート構造を有するペプチド繊維及びその製造方法が提供される。また、得られるペプチド繊維においては、分子間相互作用が飛躍的に向上することにより、繊維形状が安定化する。そのため、例えばペプチド繊維を基板上へ固定化した場合には、水洗浄によるペプチド繊維の基板からの脱離や形状の崩壊を十分に抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２４】
本発明のペプチド繊維は、下記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを含むペプチド集合体を複数有し、隣接するペプチド集合体のペプチド同士はペプチド結合しておらず、複数のペプチド集合体がβシート構造をとることで構造化されてなるものである。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-Ｒ２    （１）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （２）
Ｒ１-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （３）
Ｒ１-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （４）
［式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１は親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１、Ｙ２及びＹ３はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する複数の疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよく、同一ペプチド内に親水性アミノ酸残基が複数存在するとき、疎水性アミノ酸残基同士は同一でも異なっていてもよい。］
【００２５】
上記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、親水性アミノ酸残基と疎水性アミノ酸残基とが交互に結合したペプチド鎖−（Ｘ１Ｙ１）ｍ−又は−（Ｙ１Ｘ１）ｍ−を有している。ここで、ｍはＸ１Ｙ１又はＹ１Ｘ１の繰り返し数を表す１以上の整数であり、ｍが２以上の場合、Ｘ１同士又はＹ１同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。かかるペプチド鎖においては、親水性アミノ酸残基Ｘ１が配置された側の面が親水面、疎水性アミノ酸残基Ｙ１が配置された側の面が疎水面となっている。このようなペプチド鎖を有することで、ペプチドがβストランドとして機能するときの形状安定性が向上する。親水性アミノ酸残基Ｘ１としてはグルタミン酸残基、リジン残基、アスパラギン酸残基、アルギニン残基ヒスチジン酸が好ましく、疎水性アミノ酸残基Ｙ１としてはイソロイシン残基、フェニルアラニン残基、チロシン残基、バリン残基が好ましい。
【００２６】
また、一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、疎水性アミノ酸残基Ｙ２及びＹ３で構成されるペプチド鎖-（Ｙ２Ｙ３）ｎ-又は-（Ｙ３Ｙ２）ｎ-を有する。ここで、ｎはＹ２Ｙ３又はＹ３Ｙ２の繰り返し数を表す１以上の整数である。Ｙ２とＹ３とは同一でも異なっていてもよく、また、ｎが２以上の場合はＹ２同士又はＹ３同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。このようなペプチド鎖を有することで、一般式（１）〜（４）で表されるペプチドに十分な疎水性が付与され、当該ペプチドがβストランドとして機能するときの分子間相互作用が増大する。疎水性アミノ酸残基Ｙ２、Ｙ３としてはイソロイシン残基、フェニルアラニン残基、チロシン残基、バリン残基、並びに後述する疎水性置換基が導入されたアミノ酸残基が好ましい。
【００２７】
また、一般式（１）〜（４）中、ｍとｎとは同一でも異なっていてもよく、更に、ｍとｎが異なる場合にはｍ、ｎの大小関係は特に制限されない。しかしながら、形状制御の点からは、ｍとｎとの差は２以下であることが好ましく、ｍ、ｎが同数であることが特に好ましい。
【００２８】
また、上記一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、その両末端にアミノ酸残基Ｒ１、Ｒ２を有する。このようにペプチドの両末端にアミノ残基を配することで、βシート構造を形成する際にβストランドの端部における水素結合が抑制されるので、当該水素結合に起因する繊維幅方向の乱れを抑制することができる。
【００２９】
Ｒ１、Ｒ２はアミノ酸残基であれば特に制限されないが、Ｒ１又はＲ２の少なくとも一方はプロリン残基、ピペコリン酸残基及び下記一般式（１０）で表されるアミノ酸の残基から選ばれる１種であることが好ましい。ペプチド鎖の末端アミノ酸残基として上記特定のアミノ酸残基を配することで、βストランド端部における水素結合が十分に抑制されるため、βストランド間の端部が不揃いとなる現象をより確実に抑制することができる。
【化１】
2005344222.tif 000003
［式中、Ｒ３はアルキル基を表し、Ｒ４は水素原子又はアルキル基を表し、ｐは１以上の整数を表す。］
【００３０】
一般式（１０）で表されるアミノ酸に関し、Ｒ３で表されるアルキル基、さらにはＲ４がアルキル基である場合の当該アルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基などが挙げられる。一般式（１０）で表されるアミノ酸としては、例えばザルコシン（Ｒ３がメチル基、Ｒ４が水素原子、ｐが１であるアミノ酸）が挙げられる。
【００３１】
本発明においては、一般式（１）〜（４）で表されるペプチドとして、下記一般式（５）〜（８）のいずれかで表されるペプチドの親水性アミノ酸残基Ｘ２に疎水性置換基を導入したものを用いることが好ましい。
Ｒ１-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-Ｒ２    （５）
Ｒ１-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-Ｒ２    （６）
Ｒ１-（Ｙ２Ｘ２）ｎ-（Ｘ１Ｙ１）ｍ-Ｒ２    （７）
Ｒ１-（Ｘ２Ｙ２）ｎ-（Ｙ１Ｘ１）ｍ-Ｒ２    （８）
【００３２】
一般式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれアミノ酸残基を表し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ親水性アミノ酸残基を表し、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ疎水性アミノ酸残基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ１以上の整数を表し、同一ペプチド内に存在する疎水性アミノ酸残基同士又は親水性アミノ酸残基同士はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
【００３３】
一般式（３）、（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｘ１、Ｙ１、Ｙ２、ｍ及びｎはそれぞれ一般式（１）〜（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｘ１、Ｙ１、Ｙ２、ｍ、ｎに対応するものである。また、親水性アミノ酸残基Ｘ２としては、グルタミン酸残基、リジン残基、アスパラギン酸残基、アルギニン残基が好ましい。
【００３４】
また、親水性アミノ酸残基Ｘ２に導入される疎水性置換基としては、導入後のペプチドに十分な疎水性を付与できれば特に制限されないが、炭素数１〜１５のアルキル基（より好ましくは炭素数３〜７のアルキル基）及び炭素環から選ばれる少なくとも１種を有する有機基が好ましい。
【００３５】
炭素数１〜１５のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基などが挙げられ、中でもブチル基、ヘキシル基及びオクチル基が特に好ましい。
【００３６】
また、炭素環を有する有機基としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ナフタセン、ピレン、ペリレン、フルオレン、フルオランテン、フェナントレン、カルバゾール、キノリン、キノキサリン、フェナントロリン、アントラキノン等の芳香族環を有する有機基、あるいはシクロヘキサン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘプタン、シクロオクタン等の脂環式環を有する有機基が挙げられる。かかる有機基において、炭素環は未置換であってもよく、また、メチル基、エチル基、プロピル基などの置換基を有していてもよい。
【００３７】
親水性アミノ酸残基Ｘ２は側鎖にアミノ基、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基等の親水性基を有し得るため、Ｘ２への疎水性置換基の導入は、一般式（５）〜（８）中の親水性アミノ酸残基Ｘ２の側鎖と、該側鎖基と反応可能な疎水性化合物との反応により行うことができる。すなわち、親水性アミノ酸残基Ｘ２が側鎖にアミノ基を有する場合には、疎水性カルボン酸から誘導されるアシル化合物（酸ハロゲン化物、酸無水物等）を用いてアミド化反応を行えばよい。また、Ｘ２が側鎖にカルボキシル基を有する場合には、水酸基を有する疎水性化合物を用いてエステル化反応を行うか、あるいはＸ２のカルボキシル基をＮ−ヒドロキシスクシンイミドエステル等と反応させて活性エステルとし、次いで、アミノ基を有する疎水性化合物を用いてアミド化反応を行えばよい。より具体的な例として、親水性アミノ酸残基Ｘ２がリジン残基である場合の、アミド化反応を利用した疎水性置換基Ｙ−ＣＯ−基（Ｙは炭素数１〜１５のアルキル基及び炭素環から選ばれる１種を表す）の導入方法を下記反応式（１１）に示す。
【化２】
2005344222.tif 000004
【００３８】
親水性アミノ酸残基Ｘ２に導入される疎水性置換基を選定する際には、疎水性化合物の分配係数ｌｏｇＰを指標としてその疎水性を見積もることができる。疎水性化合物の分配関数ｌｏｇＰの一例を表１に示す。本発明で用いられる疎水性化合物の分配係数ｌｏｇＰは、６以下であることが好ましく、４．５以下であることがより好ましく、３程度であることが更に好ましい。
【表１】
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【００３９】
また、本発明においては、導入する疎水性置換基の種類によっては、疎水性に加えて所定の特性をペプチドに付与することができる。例えば、疎水性置換基としてアルキル基を導入することにより、得られるペプチドに電気絶縁性を付与することができ、本発明のペプチド繊維を絶縁膜として使用する場合に好適である。また、アントラキノン環等の炭素環を有する有機基を導入することにより、得られるペプチドに酸化還元性又は色素としての特性を付与することができ、本発明のペプチド繊維をセンサ素材、キャリア移動材料等として使用する場合に好適である。
【００４０】
本発明のペプチド繊維においては、上記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドがβストランドとして機能することにより、複数のペプチドが規則正しく整列したβシート構造のペプチド集合体が形成され、更に複数のβシートの相互作用によりペプチド繊維が形成される。なお、本発明のペプチド繊維の形状は特に制限されず、例えば、ひも状、ロープ状又はテープ状のいずれであってもよい。
【００４１】
次に、本発明のペプチド繊維の製造方法について説明する。
【００４２】
本発明のペプチド繊維の製造方法は、上記一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドを準備するペプチド準備工程と、ペプチド準備工程で得られたペプチドを均一環境下に保持し、該ペプチドを自己組織的にβシート構造へと集合化させるペプチド繊維形成工程とを備える。
【００４３】
ペプチドの準備工程においては、ペプチドのアミノ酸配列が一般式（１）〜（４）のいずれかに対応するように、９−フルオレニルメトキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）固相合成法等により合成することができる。また、一般式（１）〜（４）のいずれかに対応するアミノ酸配列を有するペプチドを天然のたんぱく質から切り出して利用してもよい。
【００４４】
一般式（１）〜（４）のいずれかで表されるペプチドをＦｍｏｃ固相合成法により合成する方法としては、下記方法（Ａ）又は（Ｂ）が挙げられる。
（Ａ）一般式（１）〜（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｘ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３に対応する各アミノ酸を準備し、これらのアミノ酸を一般式（１）〜（４）のいずれかに示すアミノ酸配列となるように順次反応させて目的のペプチドを得る。
（Ｂ）一般式（５）〜（８）中のＲ１、Ｒ２、Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２に対応する各アミノ酸を準備し、これらのアミノ酸を一般式（５）〜（８）のいずれかに示すアミノ酸配列となるように順次反応させ、更にＸ２に疎水性置換基を導入して目的のペプチドを得る。
【００４５】
例えば、方法（Ａ）により一般式（１）で表されるペプチドを合成する場合、固相合成法ではＣ末端側からＮ末端側に向けてペプチド合成が行われるため、先ず、Ｒ２を与えるアミノ酸をＦｍｏｃ基で保護したもの（Ｆｍｏｃ−Ｒ２、以下同様である）を所定の樹脂に固定してからＦｍｏｃ基を脱離させる。次に、Ｒ２が固定された樹脂をＦｍｏｃ−Ｙ３と反応させ、更にＦｍｏｃ基を脱離させた後の樹脂をＦｍｏｃ−Ｙ２と反応させる。このようにして疎水性アミノ酸残基Ｙ３及びＹ２の導入をｎ回繰り返すことにより、Ｒ２を始点としてペプチド鎖−（Ｙ２Ｘ３）ｎ−Ｒ２を形成させることができる。そして、Ｆｍｏｃ−Ｙ１及びＦｍｏｃ−Ｘ１を用いて同様の操作をｍ回行うことにより、ペプチド鎖の端部にペプチド鎖−（Ｘ１Ｙ１）ｍ−（Ｙ２Ｙ３）ｎ−Ｒ２を形成させることができ、更に、Ｆｍｏｃ−Ｒ１を用いて同様の操作を１回行った後、Ｆｍｏｃ基を脱離させ、ペプチドを樹脂から切り出すことによって、一般式（１）で表されるペプチドが得られる。このようなペプチドの合成は、文献（Takahashi, T., Ueno, A., Mihara, H. ChemBioChem. 2002, 3, 543-549; Chan, W.C., White, P.D. Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis, Oxford University Press Inc., New York, 2000）を参照して行うことができる。
【００４６】
また、方法（Ｂ）により一般式（１）で表されるペプチドを合成する場合には、先ず、Ｆｍｏｃ−Ｙ３の代わりにＦｍｏｃ−Ｘ２を用いること以外は方法（Ａ）と同様にして、一般式（５）で表されるペプチドを得る。次いで、一般式（５）で表されるペプチドの親水性アミノ酸残基Ｘ２に疎水性置換基を導入することにより、一般式（１）で表されるペプチドが得られる。
【００４７】
なお、上記方法（Ｂ）の場合、親水性アミノ酸残基Ｘ２への疎水性置換基の導入は、一般式（５）〜（８）で表されるペプチドを樹脂から切り出す前に行ってもよく、あるいはペプチドを樹脂から切り出した後に行ってもよい。
【００４８】
このようにして得られたペプチドは、必要により逆相ＨＰＬＣ等を用いて精製してもよい。また、ペプチドの同定は、マトリックス支援レーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ）による分子量測定、アミノ酸分析等により行うことができる。
【００４９】
一般式（１）〜（４）で表されるペプチドは、均一環境下に保持するだけで、自発的、自己組織的にβシート構造へと集合化して本発明のペプチド繊維を形成する。より具体的には、少量の有機溶媒を含有し又は含有しない水溶液の均一環境下に当該ペプチドを保持すればよい。かかる水溶液の溶媒としては、水又は中性水溶液が好ましく、あるいはエタノール−水混合溶媒であってもよい。また、水溶液中のペプチド濃度は１μＭ〜１０ｍＭが好ましい。
【００５０】
このようにして得られる本発明のペプチド繊維は、数ｎｍのペプチドがβストランドとして整列することでβシート構造が形成されたものであり、その形状は、通常、ファイバー状又はテープ状となる。ペプチドの構造は円二色性（ＣＤ）スペクトル、赤外吸収（ＩＲ）スペクトル等により確認することができ、また、組織化されたペプチド繊維は透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、ペプチド繊維特異的結合色素（チオフラビンＴ、コンゴーレッド等）により確認することができる。
【００５１】
本発明のペプチド繊維においては、βストランドとしてのペプチドが有する末端カルボキシル基や末端アミノ基、更には疎水性置換基が導入されたアミノ酸残基以外のアミノ酸残基の側鎖に、たんぱく質、糖質、脂質、補酵素、色素、液晶性分子、金属配位子などの機能性部位を化学結合や分子間相互作用により導入することができ、その場合もβシート構造は安定に維持される。したがって、本発明のペプチド繊維は、機能性の付与が可能なペプチド繊維として、細胞工学や組織工学などの医学用光学材料、分子検出マイクロアレイ等のナノテクノロジー材料、光学材料、分子電子材料等の幅広い分野で利用することが可能である。
【００５２】
特に、本発明のペプチド繊維は、高配向性グラファイト（Highly Oriented Pyrolytic Graphite, ＨＯＰＧ）等の基板に吸着し得るため、基板の化学修飾などの用途に適用可能である。この場合、本発明のペプチド繊維は上述のように非常に優れた安定性を有しているため、吸着により基板に固定化した後に水洗浄しても、基板からのペプチド繊維の脱離や形状の破壊を十分に抑制することができる。
【００５３】
また、本発明のβストランド間の静電的結合又は疎水的結合に基づき複数種のペプチドを組み合わせてペプチド繊維を得ることも可能である。このことは、機能性部位の導入、さらにはそれらの導入間隔の制御を可能とする点で非常に有用である。さらに、静電的結合等をｐＨや金属イオン等により制御すること、あるいは疎水的結合を有機溶媒又は温度変化等により制御することで、繊維形状を制御することも可能である。
【００５４】
また、本発明のペプチド繊維は、有機溶剤又は酸もしくはアルカリ溶液に混合し、複数のペプチドに分離し、回収することで、再利用することもできる。
【実施例１】
【００５５】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００５６】
［実施例１］
先ず、下記配列表の配列番号１に示すペプチドを合成した。ペプチドの合成は、文献（Takahashi, T., Ueno, A., Mihara, H. ChemBioChem. 2002, 3, 543-549; Chan, W.C., White, P.D. Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis, Oxford University Press Inc., New York, 2000）に記載の９−フルオレニルメトキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）固相合成法により行った。具体的手順を以下に示す。
【００５７】
先ず、樹脂へのプロリン残基の導入は以下のように行った。すなわち、ジクロロメタン（ＤＣＭ）１０ｍｌに２−クロロトリチルクロライド樹脂１ｇ、Ｆｍｏｃ−プロリン０．６当量及びジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＥＡ）２．５当量を添加し、室温にて１時間攪拌し、さらにメタノール０．８ｍｌを添加した。その後、樹脂をＤＣＭ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、メタノール、ジエチルエーテルにて順次洗浄し、ＤＣＭ／ＤＭＦ混合溶媒（混合比：１／１）中、ピペリジン（PPD、５容量％）で１０分間処理してプロリンからＦｍｏｃ基を除去した。Ｆｍｏｃ基を除去した樹脂をＤＣＭ、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄し、乾燥させてプロリン導入２−クロロトリチルクロライド樹脂を得た。
【００５８】
次に、２−クロロトリチルクロライド樹脂に導入されたプロリンを始点とするペプチド鎖の合成を行った。すなわち、プロリン導入２−クロロトリチルクロライド樹脂６０ｍｇ、Ｆｍｏｃ−グルタミン酸−γ−ｔｅｒｔ−ブチルエステル３当量、（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−１，１，３，３−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロフォスフェート（ＨＡＴＵ）３当量及びＤＩＥＡ６当量をＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）に加えて４５分間反応させ、Ｆｍｏｃ−グルタミン酸−γ−ｔｅｒｔ−ブチルエステルの導入を行った。反応後の樹脂をＤＭＦで洗浄後、ＰＰＤ（ＮＭＰ中、２５容量％）で３分間処理し、さらにもう一度ＰＰＤで１０分間処理してグルタミン酸残基からＦｍｏｃ基を除去した。Ｆｍｏｃ基を除去した樹脂をＤＭＦで洗浄した後、目的のアミノ酸配列に従った適切なＦｍｏｃ−アミノ酸誘導体を用いたこと以外はＦｍｏｃ−グルタミン酸−γ−ｔｅｒｔ−ブチルエステルの場合と同様にして、Ｆｍｏｃ−アミノ酸誘導体の導入とＦｍｏｃ−基の脱離を繰り返し、側鎖保護基を有する配列番号１に示すペプチド鎖を樹脂上に延長させた。
【００５９】
さらに、９５％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）／２．５％テトライソプロピルシラン／２．５％水中で樹脂を２〜３時間処理し、樹脂からのペプチド鎖の切り出しおよびアミノ酸側鎖保護基の除去を行った。その後、ろ過により樹脂とＴＦＡとを分離し、ＴＦＡ溶液を過剰量の冷ジエチルエーテルに注ぎ、沈殿したペプチドを回収した。ペプチドは逆相ＨＰＬＣ（島津社製、ＬＣ−１０）により分取精製した。得られたペプチドについて、マトリックス支援レーザーイオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ、島津社製、MALDI  III型）による分子量測定を行ったところ、ＴＯＦＭＳ計算値（Ｍ＋Ｈ）＋は１２４８．６、実測値（Ｍ＋Ｈ）＋は１２４８．５であった。この分子量測定及びアミノ酸分析（フェニルチオカルバモイルアミノ酸法）の結果から、配列番号１に示すペプチドが得られたことが確認された。
【００６０】
次に、得られたペプチドのリジン残基の側鎖アミノ基に疎水性置換基を導入した。具体的には、配列番号１に示すペプチドの５０％ＣＨ３ＣＮ／Ｈ２Ｏ溶液を調製し、このペプチド溶液２ｍＭに６当量の水酸化ナトリウムを加えた。次いで、リジン残基に対して当量のオクタン酸クロライド（Ｃ７Ｈ１５ＣＯＣｌ）をペプチド溶液に加え、更に最終ペプチド濃度が１ｍＭとなるようにＣＨ３ＣＮ／Ｈ２Ｏ混合溶媒を加えて、オクタン酸クロライドとリジン残基の側鎖アミノ基とのアミド化反応を行った。この反応の進行を高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）及び質量分析（ＭＳ）により確認し、配列番号１に示すペプチドのリジン残基の側鎖にＣ７Ｈ１５ＣＯ−基が導入されたペプチド（以下、ペプチドＡという）を得た。
【００６１】
このようにして得られたペプチドＡ溶液をＣａＦ２プレートに滴下し、真空乾燥後、赤外吸収スペクトルを測定した。アミドＩの吸収帯に１６２４．１ｃｍ−１のピークが観測されたことから、βシート構造であることが確認された。なお、測定には、島津社製ＩＲＰｒｅｓｔｉｇｅ−２１フーリエ変換赤外分光光度計を用いた。
【００６２】
また、ペプチドＡをその濃度が１００μＭとなるように水で希釈し、このペプチド溶液２〜５μｌを高配向性グラファイト（Highly Oriented Pyrolytic Graphite, ＨＯＰＧ）表面に滴下し、室温で真空乾燥した。真空乾燥後、室温下で数時間静置した後、ＨＯＰＧ表面を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製、ＮａｎｏｓｃｏｐｅＩＩＩａ、Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ３０００）により観察したところ、ＨＯＰＧ表面に吸着したテープ状のペプチド繊維（幅１５０〜３００ｎｍ、厚み２５〜３５ｎｍ）が確認された。ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真を図１に示す。
【００６３】
更に、ペプチド繊維が吸着したＨＯＰＧを水洗し、その表面をＡＦＭにより観察したところ、洗浄によるＨＯＰＧからのペプチド繊維の脱離や形状の破壊は認められなかった。  また、水の代わりにエタノールで希釈した場合も、ペプチド繊維の生成が確認された。
【００６４】
［実施例２］
疎水性化合物としてオクタン酸クロライドの代わりにラウリン酸クロライド（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＣｌ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、配列番号１に示すペプチドのリジン残基の側鎖にＣ１１Ｈ２３ＣＯ−が導入されたペプチド（以下、ペプチドＢという）を合成した。
【００６５】
次に、ペプチドＢからなるペプチド繊維をＨＯＰＧ表面に吸着させ、水洗したときのペプチド繊維の形状安定性を評価した。水洗前のＨＯＰＧ表面に存在するペプチド繊維のＡＦＭ写真を図２に、水洗後のＨＯＰＧ表面に存在するペプチド繊維のＡＦＭ写真を図３にそれぞれ示す。図２に示したように、本実施例では、ペプチドＢを用いることによって、ＨＯＰＧ表面にひも状のペプチド繊維（幅〜６０ｎｍ、厚み５〜８ｎｍ）を吸着させることができた。このペプチド繊維はＨＯＰＧに対して強い吸着力を示し、図３に示したように、洗浄してもＨＯＰＧからのペプチド繊維の脱離や形状の破壊は認められなかった。
【００６６】
［実施例３］
疎水性化合物としてオクタン酸クロライドの代わりにブタン酸クロライド（Ｃ３Ｈ７ＣＯ−）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、配列番号１に示すペプチドのリジン残基の側鎖にＣ３Ｈ７ＣＯ−基が導入されたペプチド（以下、ペプチドＣという）を合成した。
【００６７】
次に、ペプチドＣからなるペプチド繊維をＨＯＰＧ表面に吸着させ、水洗したときのペプチド繊維の形状安定性を評価した。ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチドのＡＦＭ写真を図４に、水洗後のＨＯＰＧ表面に存在するペプチド繊維のＡＦＭ写真を図５にそれぞれ示す。図４に示したように、本実施例では、ペプチドＣを用いることによって、ＨＯＰＧ表面にテープ状のペプチド繊維（幅２００〜３００ｎｍ、厚み２０〜８０ｎｍ）を吸着させることができた。また、このペプチド繊維はＨＯＰＧに対して強い吸着力を示し、図５に示したように、洗浄してもＨＯＰＧからのペプチド繊維の脱離や形状の破壊は認められなかった。
【００６８】
［実施例４］
アントラキノン−２−カルボン酸（以下、ＡＱ−ＣＯＯＨと示す。）をＮ−ヒドロキシスクシンイミドと反応させ、活性エステルとした。この化合物と６−アミノ−ｎ−ヘキサン酸とを反応させ、Ｎ−（アントラキノン−２−カルボニル）−６−アミノ−ｎ−ヘキサン酸（以下、ＡＱ−Ｃ５−ＣＯＯＨと示す。）を得た。このＡＱ−Ｃ５−ＣＯＯＨとＮ−ヒドロキシスクシンイミドとのエステル化反応により、カルボキシル基を活性化した化合物を得た。この（活性）エステル化合物をオクタン酸クロライドの代わりに用いたこと以外は実施例１と同様にして、配列番号１に示すペプチドのリジン残基の側鎖にＡＱ−Ｃ５Ｈ１０ＣＯ−基が導入されたペプチド（以下、ペプチドＤという）を合成した。
【００６９】
次に、ペプチドＤからなるペプチド繊維をＨＯＰＧ表面に吸着させた。ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真を図６に示す。図６に示したように、本実施例では、ペプチドＤを用いることによって、ＨＯＰＧ表面にひも状のペプチド繊維（幅４０〜５０ｎｍ、厚み５〜７ｎｍ）を吸着させることができた。また、このペプチド繊維はＨＯＰＧに対して強い吸着力を示し、洗浄してもＨＯＰＧからのペプチド繊維の脱離や形状の破壊は認められなかった。
【００７０】
［実施例５］
先ず、アントラキノン−２−カルボン酸（ＡＱ−ＣＯＯＨ）とＮ−ヒドロキシスクシンイミドとのエステル化反応によりにカルボキシル基を活性化した化合物を準備した。この（活性）エステル化合物をブタン酸クロライドの代わりに用いたこと以外は実施例１と同様にして、配列番号１に示すペプチドのリジン残基の側鎖にＡＱ−ＣＯ−基が導入されたペプチド（以下、ペプチドＥという）を合成した。
【００７１】
次に、ペプチドＥからなるペプチド繊維をＨＯＰＧ表面に吸着させた。ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真を図７及び図８に示す。図７及び図８に示したように、本実施例では、ペプチドＥを用いることによって、ＨＯＰＧ表面にひも状のペプチド繊維（幅２０〜３０ｎｍ、厚み２〜３ｎｍ）を吸着させることができた。また、このペプチド繊維はＨＯＰＧに対して強い吸着力を示し、洗浄してもＨＯＰＧからのペプチド繊維の脱離や形状の破壊は認められなかった。
【００７２】
［比較例１］
実施例１と同様にして、配列番号１に示すペプチドを合成した。このペプチドをそのまま用いて、ペプチド繊維をＨＯＰＧ表面に吸着させ、ＨＯＰＧ表面を水洗した。水洗後のＨＯＰＧ表面をＡＦＭにより観察したところ、ほとんどのペプチド繊維が水洗によりＨＯＰＧ表面から脱離してしまっていることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施例１で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：５μｍ×５μｍ）を示す図である。
【図２】実施例２で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：５μｍ×５μｍ）を示す図である。
【図３】実施例２で得られた、水洗後のＨＯＰＧ表面に存在するペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：５μｍ×５μｍ）を示す図である。
【図４】実施例３で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：５μｍ×５μｍ）を示す図である。
【図５】実施例３で得られた、水洗後のＨＯＰＧ表面に存在するペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：５μｍ×５μｍ）を示す図である。
【図６】実施例４で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：２μｍ×２μｍ）を示す図である。
【図７】実施例５で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：２μｍ×２μｍ）を示す図である。
【図８】実施例６で得られた、ＨＯＰＧ表面に形成されたペプチド繊維のＡＦＭ写真（視野：０．５μｍ×０．５μｍ）を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【配列表】
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