结构蛋白微体及其制备方法、纳米纤维的制备方法和蛋白质结构体的制备方法技术

提供了一种起形成蛋白质纳米纤维的核的作用的结构蛋白微体。其由结构蛋白构成，并满足下述(i)～(iii)中至少2个的结构蛋白微体。(i)硫黄素T染色荧光强度测试，其峰值处于480～500nm范围内。(ii)在小角度X射线散射(SAXS)的修正克拉特基图中，在Q不大于0.15的区域有峰值。(iii)是2个以上结构蛋白质分子的缔合体。体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】结构蛋白微体及其制备方法、纳米纤维的制备方法和蛋白质结构体的制备方法


[0001]本专利技术涉及结构蛋白微体及其制备方法和纳米纤维的制备方法和蛋白质结构体的制备方法。

技术介绍

[0002]基于金属分子的纳米结构已经或接近于用于实际应用，如染料敏化太阳能电池(二氧化钛)和导电油墨(银纳米线)。
[0003]纳米结构在生物
也备受关注，蛋白质纳米纤维有望被用作具有所需机械性能的细胞支架片、生物分子装置、细胞工程装置、再生医学和组织工程、生物传感器和执行器，以及轻质高强度材料、绿色纳米复合材料、环境净化材料、自愈合材料、过滤器、纺丝、涂层和用于结构和性能分析的高精度仪器。
[0004]然而，蛋白质纳米纤维尚未投入实际使用(非专利文献1)。
[0005]一些由纳米纤维制成的高度排列的聚合物材料在导电性、导热性和耐磨性方面具有优异的性能，使这些材料非常有用。
[0006]例如，对于由天然蜘蛛制成的线，其高度指向性已经被原子力显微镜AFM测量所证实。然而，人工地将这种高度指向性给予蛋白质纳米纤维是困难的。
[0007]现有技术文献
[0008]非专利文献
[0009]非专利文献1:L.Wang，Y.Sun，Z.Li，A.Wu，and G.Wei，Materials(Basel).，vol.9，no.1，2016"Bottom
‑
up synthesis and sensor applications of biomimetic nanostructures"

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的问题
[0011]本专利技术是在上述背景下完成的，其第1目的在于提供一种作为形成蛋白质纳米纤维的核起作用的结构蛋白微体。
[0012]本专利技术的第2目的在于提供一种能够有利地制造如上所述的特征的结构蛋白微体的方法。
[0013]本专利技术的第3目的在于提供一种制造纳米纤维的方法，该方法可以容易地制造由蛋白质构成的纳米纤维。
[0014]本专利技术的第4目的在于提供一种用于制造蛋白质结构体的方法，该方法能够产生多个蛋白质纳米纤维高度指向的结构体。
[0015]用于解决问题的方法
[0016]用于解决上述第1目的的本专利技术(第1专利技术)例如涉及以下各专利技术。[1
‑
1]由结构蛋白构成，满足下述(i)～(iii)中至少2个的结构蛋白微体。(i)硫黄素T染色荧光强度测试，
其峰值处于480～500nm范围内。(ii)在小角度X射线散射(SAXS)的修正克拉特基图中，在Q不大于0.15的区域有峰值。(iii)是2个以上结构蛋白质分子的缔合体。
[0017]这种结构蛋白微体起到形成蛋白质纳米纤维的核的作用。因此，例如，通过将结构蛋白微体添加到蛋白质溶液中，可以很容易地形成蛋白质纳米纤维。
[0018][1
‑
2]如[1
‑
1]所述的结构蛋白微体，满足上述(i)～(iii)的所有条件。
[0019][1
‑
3]如[1
‑
1]或[1
‑
2]所述的结构蛋白微体，其动态光散射法测定的平均粒径为1～50nm。
[0020][1
‑
4]如[1
‑
1]～[1
‑
3]的任意一项所述的结构蛋白微体，至少满足上述(ii)，并且在小角度X射线散射(SAXS)的修正克拉特基图中，所述峰值的是Q在0.15和0.3之间区域的平均值的1.1倍以上。
[0021][1
‑
5]如[1
‑
1]～[1
‑
4]的任意一项所述的结构蛋白微体，至少满足上述(iii)，并且由吉尼尔分析法确定的重量级浓度归一化的原点散射强度至少是上述非缔合结构蛋白分子的原点散射强度的1.5倍。
[0022][1
‑
6]如[1
‑
1]～[1
‑
5]的任意一项所述的结构蛋白微体，上述结构蛋白质含有改性丝心蛋白。
[0023][1
‑
7]如[1
‑
6]所述的结构蛋白微体，上述结构蛋白质含有改性蜘蛛丝蛋白。
[0024]用于解决上述第2目的的本专利技术(第2专利技术)，例如涉及以下各专利技术。
[0025][2
‑
1]一种结构蛋白微体的制备方法，包括：第一工序，其获取含有结构蛋白和增溶剂的结构蛋白溶液；第二工序，其降低结构蛋白在结构蛋白溶液中的溶解度，形成如[1
‑
1]～[1
‑
7]的任意一项所述的结构蛋白微体。
[0026]按照这种制备方法，可以容易地制备起形成蛋白质纳米纤维的核作用的结构蛋白微体。
[0027][2
‑
2]如[2
‑
1]所述的结构蛋白微体的制备方法，上述第二工序是通过至少一种选自调整温度、加水、加表面活性剂、加有机溶剂和加无机盐的方法来降低溶解度的工序。
[0028][2
‑
3]如[2
‑
2]所述的结构蛋白微体的制备方法，上述第二工序是通过结合使用两种或多种选自调整温度、加水、加表面活性剂、加有机溶剂和加无机盐的方法降低上述溶解度的工艺。
[0029][2
‑
4]如[2
‑
1]所述的结构蛋白微体的制备方法，所述第二工序是通过对上述结构蛋白溶液施加剪切应力来降低其溶解度的工序。
[0030][2
‑
5]如[2
‑
1]～[2
‑
4]的任意一项所述的结构蛋白微体的制备方法，增溶剂包含选自二甲基亚砜、1,1,1,3,3,3
‑
六氟
‑2‑
丙醇、盐酸胍(GuHCl)、硫氰酸胍、碘化钠和高氯酸盐的群中的至少一种。
[0031][2
‑
6]如[2
‑
1]～[2
‑
5]的任意一项所述的结构蛋白微体的制备方法，还包括通过离心法回收上述结构蛋白微体的第三工序。
[0032][2
‑
7]如[2
‑
1]～[2
‑
6]的任意一项所述的结构蛋白微体的制备方法，上述结构蛋白含有改性丝心蛋白。
[0033][2
‑
8]如[2
‑
7]所述的结构蛋白微体的制备方法，上述结构蛋白含有改性蜘蛛丝蛋白。
[0034]用于解决上述第3目的的本专利技术(第3专利技术)，例如，涉及以下各专利技术。
[0035][3
‑
1]一种纳米纤维的制备方法，包括：A工序，准备溶解了蛋白质的蛋白质溶液；和B工序，将上述蛋白质溶液与[1
‑
1]～[1
‑
7]的任意一项所述的结构蛋白微体混合获取蛋白质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种结构蛋白微体，由结构蛋白构成，满足下列(i)～(iii)中的至少2个：(i)通过硫磺素T染色荧光强度测定，在480～500nm范围内有峰值；在(ii)小角X射线散射(SAXS)的修正克拉特基图中，Q在0.15以下区域有峰值；(iii)是2个以上结构蛋白分子的缔合体。2.如权利要求1所述的结构蛋白微体，其满足上述(i)～(iii)的所有条件。3.根据权利要求1或2所述的结构蛋白微体，其中，通过动态光散射法测量的平均粒径为1～50nm。4.如权利要求1～3的任一项所述的结构蛋白微体，其满足所述(ii)，并在小角X射线散射(SAXS)的修正克拉特基图中,所述峰值的大小为Q在0.15以上0.3以下区域的平均值的1.1倍以上。5.如权利要求1～4的任意一项所述的结构蛋白微体，其满足所述(iii)，通过吉尼尔分析，求出的重量浓度标准化的原点散射强度是未缔合的所述结构蛋白分子的原点散射强度的1.5倍以上。6.如权利要求1～5的任一项所述的结构蛋白微体，其中，所述结构蛋白包括改性丝心蛋白。7.如权利要求6所述的结构蛋白微体，其中，所述结构蛋白包括改性蜘蛛丝蛋白。8.一种结构蛋白微体的制备方法，包括：第一工序，其获取含有结构蛋白和增溶剂的结构蛋白溶液；第二工序，其降低所述结构蛋白在所述结构蛋白溶液中的溶解度，形成如1～7的任意一项所述的结构蛋白微体。9.如权利要求8所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，所述第二工序是通过至少一种选自调整温度、加水、加表面活性剂、加有机溶剂和加无机盐的方法来降低溶解度的工序。10.如权利要求9所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，所述第二工序是通过结合使用两种或多种选自调整温度、加水、加表面活性剂、加有机溶剂和加无机盐的方法降低所述溶解度的工艺。11.如权利要求8所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，所述第二工序是通过对所述结构蛋白溶液施加剪切应力来降低其溶解度的工序。12.如权利要求8～11的任意一项所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，增溶剂包含选自二甲基亚砜、1,1,1,3,3,3
‑
六氟
‑2‑
丙醇、盐酸胍(GuHCl)、硫氰酸胍、碘化钠和高氯酸盐的群中的至少一种。13.如权利要求8～12的任一项所述的结构蛋白微体的制备方法，还包括第三工序，其通过离心回收所述结构蛋白微体。14.如权利要求8～13的任一项所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，所述结构蛋白含有改性丝心蛋白。15.如权利要求14所述的结构蛋白微体的制备方法，其中，所述结构蛋白含有改性蜘蛛丝蛋白...

【专利技术属性】
技术研发人员：上久保裕生，林有吾，佐藤健大，
申请(专利权)人：丝芭博株式会社，
类型：发明
国别省市：