국립 선진 산업 과학 기술 연구소 [Nakabachi Ryoji 의장 (Nakabachi Ryoji) (이하 "AIST") 생물학적 프로세스 연구 부서 [연구 부서 이사 Tamura Guhiro] 및 AIST, 도코 대학의 고급 오페라 측정 기술 Open Innovation Laboratory [실험실 감독 Yoshiyuki] Tsuda Sakae, Saka, Kidas Sake,, Kidato, Kida, Kida, Saka, Saka, Sake, Sake, Kidate Supare, Kida 같은 부서의 연구원과 같은 부서의 수석 연구원 인 니시노미야 요시시 (Nishinomiya Yoshishi), 같은 부서의 최고 연구원, 니시노 미야 요시시 (Nishinomiya Yoshishi), 니시노미야 요시시 (Nishinomiya Yoshishi)는 Koizumi Yuji와 협력하여 기술 전략 계획 부서, 기술 전략 계획 부서, Koizumi Yuji, Litirei의 그룹 리더와의 다른 그룹과의 기술 전략 계획 부서의 그룹 리더 인 Koizumi Yuji와 협력하여 Nishinomiya Yoshishi [Otani Kunio의 사장 겸 CEO] (이하 "Nichirei"라고 함)는 농도에 따라 분자를 연결하고 바카라 룰 결정 성장을 멈추는 새로운 유형의 재료를 만듭니다안지 단백질BPAFP는 물고기에서 발견되었습니다 BPAFP를 사용함으로써, 바카라 룰 블록이 음식이나 세포에서 형성 될 수없는 새로운 냉동 보존 기술이 개발 될 수있을 것으로 예상된다
정상적인 바카라 룰은 수많은 바카라 룰 핵의 융합이며, 시간이 지남에 따라 덩어리로 변하고 냉동 식품의 품질과 냉동 된 세포의 활력이 감소한다는 사실은 덩어리로 자랍니다 부동액 단백질 (AFP)은 바카라 룰 핵의 일부에 결합되어 완전히 결합 될 수 있지만, BPAFP는 농도가 증가함에 따라 바카라 룰 핵에 대한 결합 범위를 갖는 새로운 유형의 기능성 AFP라는 것이 밝혀졌다
이 연구의 세부 사항은 2017 년 2 월 13 일 영국 과학 저널 과학 보고서에 온라인으로 발표되었습니다
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| BPAFP는 매우 작은 바카라 룰 핵으로 물을 채우고 얼립니다 |
바카라 룰은 수많은 바카라 룰 핵의 조밀 한 수집이며, 각각의 바카라 룰 핵은 주변의 물 분자를 포함하고 바카라 룰을 확대하기 위해 반복적으로 자라며 융합합니다 통조림 음료가 얼어 붙을 때 캔이 끊어진다는 것이 잘 알려져 있습니다 바카라 룰 핵의 성장과 융합을 막을 수 있다면, 야채, 과일, 가공 식품, 빵, 국수, 청량 음료, 의료용 제품, 시약, 화장품, 안료, 세포, 조직, 기관 등을 훼손하지 않는 새로운 기술이 가능할 것으로 생각되었습니다Viltification Preservation Liquidand액체 질소 동결 보존 방법그러한 영향을 미치지 만, 전자는 독성이 높지만 후자는 장비와 에너지 비용으로 인해 범용이 좋지 않습니다 AFP는 0 ° C 미만의 온도 범위에서도 바카라 룰 핵 성장과 융합을 억제 할 수 있습니다 특히, 바카라 룰 핵의 전체 표면에 결합 할 수있는 고성능 AFP는 높은 억제 효과를 나타낸다 그러나, 알려진 고 기능 AFP는 곤충에서 발견되는 매우 작은 구성 요소이며, 실제적으로 사용될 수있는 고 기능 AFP를 개발하려는 강한 욕구가 있었다
AIST는 산업 및 의학 분야에서 AFP의 고급 사용을 실현하기 위해 연구를 수행하고 있습니다 생선에서 만든AFP 질량 정화 기술ya고 다공성 세라믹스제조 용AFP 겔화 동결 기술등을 개발하는 동안곰팡이 AFP의 분자 구조의 진화ya세포 생존을 향상시키기위한 AFP의 효과의 발견과 같은 결과도있었습니다 (관련 정보에 대한 용어에 대한 설명을 참조하십시오) AFP 샘플에 소금 또는 완충 성분이 포함 된 경우, 바카라 룰, 식품 성분, 세포 등에 부정적인 영향을 미치므로 이러한 불순물을 함유하지 않는 고순도 AFP를 얻는 연구에 중점을 두었습니다
이 연구 개발은 과학 연구를위한 과학 보조금 홍보를위한 일본 협회 (15K13760)에 의해 지원되었다는 점에 유의하십시오
일반적으로, 단백질을 물에 용해시킬 때, 염 또는 완충제를 첨가해야하지만, BPAFP는 60% (질량 농도)의 높은 농도로 순수한 물에 용해됩니다 따라서, 구형 성형 바카라 룰 (φ = 2cm)의 단결정을 형광성 물질을 갖는 BPAFP의 수용액에 넣고 추출하고 형광이 관찰되었다 저 농도 용액에서,도 1에 도시 된 바와 같이, 특정 영역만이 형광을 방출했다 1A 이 위치는 피라미드 표면이라고 불리는 바카라 룰 결정 평면이며, BPAFP는 저농도 에서이 표면에만 결합하는 일반적인 AFP입니다 그러나, BPAFP의 농도가 증가함에 따라, 모든 바카라 룰 결정 표면은 형광등을 방출하기 위해 변경되었다 (도 1b-D) 이는 BPAFP가 농도에 따라 모든 바카라 룰 결정 표면에 결합을 촉진하고 고농도에서는 바카라 룰 결정을 덮는 특수한 AFP 역할을한다는 것을 나타냅니다 이러한 방식으로, 농도에 따라 결합 모드를 변화시키는 AFP에 대한 이전의 보고서는 없었다 다음으로, 수성 BPAFP 용액이 현미경 하에서 바카라 룰 핵을 검사하기 위해 냉동 시켰을 때, BPAFP의 농도가 증가함에 따라 모양이 뾰족한 비 피라미드 모양에서 둥근 레몬 모양으로 바뀌었고 크기가 점차 감소한 것으로 밝혀졌다 (도 1A-D) 또한 바카라 룰 결정에 대한 결합 강도의 지표열 히스테리시스의 최대 값 32 ° C였습니다 이것은 알려진 AFP보다 높으며, 이는 BPAFP가 바카라 룰 핵 성장 및 융합을 예방할 수있는 우수한 능력을 가지고 있음을 나타냅니다
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그림 1 BPAFP는 구형 바카라 룰 핵 표면에 결합을 유발하여 농도 (상단)를 진행하는 특성을 보여 주었다
BPAFP를 함유하는 바카라 룰의 바카라 룰 핵은 또한 농도에 따라 변하고 작은 레몬 모양 (하단)이되었습니다 |
분자 구조의 분석은 BPAFP가 연속적인 알라닌이 풍부한 아미노산 서열로 구성된 비교적 작은 분자임을 나타냈다 또한,원형 이색성 측정BPAFP는 분자 표면에 동일한 간격으로 트레오닌 (t)을 갖는 α- 나선 구조를 형성하는 것으로 밝혀졌다 (도 2A)설정 방법의 실험 BPAFP는 수용액에서 사량 체 및 옥타머를 형성한다는 것을 밝혀냈다 (도 2B) BPAFP는 100 ° C로 가열 된 후에도 α- 헤어질 구조를 유지하고 pH 3과 8 사이에 비활성화되지 않습니다 전반적으로, 이러한 결과는 다음과 같이 해석됩니다 BPAFP는 우수한 물 용해도, 단순하고 안정적인 분자 구조를 가지고 있으며,이를 바카라 룰 핵의 전체 표면을 커버하기 위해 빙원의 결정 성장 및 융합을 강하게 덮는 것으로 생각됩니다
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| 그림 2 (a) 원형 이색성 측정 결과 BPAFP는 α- 나선 구조를 형성하고 분자 표면에서 동일한 간격으로 트레오닌 (t)을 배치한다 (b) 침강 방법을 사용한 실험 결과 BPAFP는 농도로 다중 화되고 결합 모드를 바카라 룰 핵으로 변화시킨다 (c)이 연구에서 개발 된 고도로 정제 된 BPAFP 기술 |
우리는 이전에 냉동 보관하기 어려운 음식과 세포에 BPAFP를 적용하여 품질과 활력을 명확히하기 위해, 특히 BPAFP를 유리화 보존 솔루션의 구성 요소로 사용할 가능성을 고려할 것입니다 우리는 또한 겔화 냉동 기술 및 동결 건조 기술과 같은 바카라 룰 핵의 크기와 모양을 포함하는 다른 감기 및 열 기반 기술에 대한 BPAFP의 효과를 명확하게 할 것입니다 이 연구에서 우리는 또한 고 정화를 갖는 BPAFP를 얻는 기술을 성공적으로 개발했습니다 (그림 2C) 이 고도로 정제 된 BPAFP 샘플에는 물의 동결 또는 세포의 수명 및 사망에 영향을 미치는 염 또는 완충 성분이 포함되어 있지 않으며, 희귀 시약 및 이식 세포에이를 사용하는 것이 가능하다고 생각된다
국립 선진 산업 과학 기술 연구소 국립 연구 개발 공사
생물 분자 공학 연구 그룹 생물학적 공정 연구 부서
두 번째 수석 연구원 Tsuda Sakae 이메일 : stsuda * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)