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1 23B 23B.1 23B B B.2 23B B.2.2 a b 23B.3 23B B B.4 23B B B B.5 23B B B.6 23B.6.1 a b c Edman d e 23B B B.7 23B.7.1 a b c 23B B.7.3 1

2 protein peptide n 2 n 2 23B.1 α keratin collagen enzyme 23C 23E 23B.1.1 αamino acid 23.2 zwitterion α L Fischer 2 D 2 C C 2 2 C 2 C 2 C 2 3 C 2 L! 23B.2 Lα 2

3 23B B.1 α pk a (a) C C (glycine: Gly,G) 3 (alanine: Ala, A) , 9.60 C , 9.69 C 2 CMe 2 (valine: Val, V) 2.32, 9.62 C (leucine: Leu, L) C , 9.60 C 3 C 2 (isoleucine: Ileu, I) 2.36, C 2 (phenylalanine: Phe, F) 2.16, 9.18 CMe 2 C 2 C 3 3 C 2 C 2 C 2 Me (methionine: Met, M) 2.34, 9.69 C 2 2 (proline: Pro, P) 1.99, (b) C 2 3 (serine: er, ) , 9.15 C 2 C 2 3 C C 2 2 (asparagine: (glutamine: Gln, Q) 3 Asn, ) , , 8.84 C 2 C() 2 C 2 C 2 C() 2 C 3 (threonine: Thr, T) 2.63, 9.10 C 2 C 2 (tyrosine: Tyr, Y) 2.20, 9.11, (tryptophan: Trp, W) 2.38, C 2 C 2 (cysteine: Cys, C) 1.92, 10.46, 8.35 (c) C 2 3 (aspartic acid: Asp, D) , 9.82, 3.86 C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 (glutamic acid: Glu, E) 2.19, 9.67, 4.25 (d) C 2 (lysine: Lys, K) , 8.95, (C 2 ) 4 3 C 2 (C 2 ) 3 C 2 (arginine: Arg, )) 2.17, 9.04, C 2 (histidine: is, ) 1.82, 9.17, 6.04 p 7.0 pk a 3

4 23B.1 (a) p 7 (b) p 8 10 c d pk a 10 essential amino acid 23B.1 23B.1 L, Me 2 L 2 L 23B.1 L, (a) (b) (c) 23B.2 p 2 p 11 (a) (b) (c) (d) 23B.1.2 pk a1 = 2, pk a2 = 9 pk a1 pk a 4

5 pk a2 C 2 pk a p 7 pk a pk a p 4 pk a p p = pk a 6 p.99 endersonasselbalch 23B.3 p 3 C 2 pk a1 = C 2 C 2 3 pk a2 = 6.04 pk a3 = C 2 (p < 1) (p 3~5) (p 7~8) (p > 8) 23B.3 p p isoelectric point, pi pi = (pk a1 pk a2 )/2 pk a pk a 23B.2 pi = (pk a1 pk a2 )/2 pi = (pk a2 pk a3 )/2 pk a1 pk a2 pk a1 pk a2 pi pi =

6 pk 1 = 2.09 pk C 2 C 2 = C 2 C 2 C 2 C 2 L pk C 3 = C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 pk a1 1 pk a2 pk a3 1 pk a2 pk a3 pi = pk 1 = 2.18 C 2 3 (C 2 ) 4 3 C 2 23B.3 (a) (b) (c) (C 2 ) 4 3 pk 2 = 8.95 L 2 C 2 (C 2 ) 4 3 pk 3 = C 2 (C 2 ) B.4 23B.2.1 Lα 2 L 2 C C 2 2 AD C C 2 L 3 C 2 ' C 2 C 2 3 ' C 2 23B.2.2 a 6

7 23B PBr 3 P ell Volhard Zelinsky C 3 C 2 C 2 Br 2 PBr 3 Br C 3 CC C 3 CC 2 Br C(C 2 Et) 2 K Gabriel C(C 2 Et) 2 1) aet, Et 2) X 3) 3, 2 2Et C(C 2 ) 2 CC 2 C 2 3, 2 C 2 C 2 3 CC 2 23B.4 2 Ac C(C 2 Et) 2 1) aet, Et 3, 2 2) X Ac C(C 2 Et) 2 2Et Ac C 2 3 CC 2 trecker trecker C 4 Cl ac 4 Cl, ac 2 C 3, 2 3 C 2 trecker 7

8 23B.5 b Lα BIAP h(i) C 2 C()Ph 2 (3~4 atm), Et 48 h ()BIAP C 2 C()Ph h(i) 97%, ee 100% C () Ph Ph P Me h Cl 4 P Me Ph Ph ()BIAP h(i) 2 BIAP Ph Ph Ph tbu Br * (0.05 mol%) 50% K/ 2 / MePh, 0 C, 2 h Ph tbu Ph Ph () 98%, ee 99% 3 2 Ph C 2 () 23B.3.1 optical resolution

9 ()1 23B Me C 2 () Me C 2 () Ac 2 Me Ac C 2 () Me Ac () C 2 2 Ph ()1 Me Ac Ph Ac Ph Me C 2 () 3 Me Me C 2 () 3 Me Ac Me C 2 3 Ph Me Ac Me C 2 3 Ph Me () () / 2 / 2 3 Me C 2 () 3 Me C 2 () Ph 2 Me 23B.5 (±) 9

10 kinetic resolution L D 23B.2.2 electrophoresis p 23B.6 pi p pi pi pi pi p pi 6.02 pi 3.22 pi p 6.0 Ala Glu Arg Arg Ala Glu (pi = 10.76) (pi = 6.02) (pi = 3.22) 23B.6 10

11 2 3 CC 2 C C 2 3 ninhydrin (! max 570 nm) 23B.6 p 6.0 (a) (b) (c) 23B.7 paper chromatography thin-layer chromatography chromatography 2.2 mobile phase stationary phase ion-exchange chromatography 23B.7 11

12 23B.7 23B.8 p 6 3 a cationexchange resinc 2 Me 3 3 a 3 a 3 a C 2 C C 2 C C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C C 2 C 3 a 3 a 23B.8 amino acid analyzer amino acid 12

13 residue C C 23B.8 p 6 p 10 (a) AlaGlyer (b) erargasn 23B.4.1 sp 2 C 40 C s s s s s C C C

14 23B.9 23B C 2 CC 2 3 cysteine C 2 CC 2 CCC cystine 23B

15 2 C 2 Ph Me aspartame 2 C 2 C 2 glutathione C 2 2 Ph enkephalin = C 2 Me: [met]enkephalin = CMe 2 : [leu]enkephalin Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-er-Pro-Phe-Arg bradykinin C 2 Cys-Tyr-Phe-Gln-Asn-Cys-Pro-Arg-Gly- 2 vasopressin Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly- 2 oxytocin

16 A GlyIle ValGluGlnCysCysAlaerValCyserLeuTyrGlnLeuGluAsnTyrCysAsn B Phe ValAsnGlnisLeuCysGlyerisLeuValGluAlaLeuTyrLeuValCysGlyGluArgGlyPhePheTyrThrProLysAla (insulin) 23B.9 23B Gly Ala 4 3 Me 3 3 Me Me 3 Me GlyAla GlyGly AlaAla AlaGly GlyAla Gly Ala t Boc 9Fmoc t 9 Me 3 C CMe 3 di-t-butyl dicarbonate (Boc 2 ) Cl 9 9fluorenylmethyl chloroformate GlyAla DCC 16

17 Et 3 2 C 2 t-bu -t-bu t-bu t-bu C 2 Boc 2 C 2 Boc C 2 Boc C 2 C Boc C 2 C BocC 2 C C dicyclohexylcarbodiimide (DCC) Boc BocC 2 C C 2 C 2 Me Me BocC 2 C C Me C C 2 Me Boc Me C C 2 Me C 2 Me 3 Cl Ac 3 Cl C 2 Me C 2 C 3 Cl C 2 Me a 2, Me 2 C 2 GlyAla

18 1960.B. Merrifield 1984 solid-phase peptide synthesis 23B B.10 C C Fmoc C ClC 2 Fmoc C 2 2 C C C 2 2 Fmoc C 2 DCC C 2 Cl 1 Fmoc 2 C C 2 C 2 Cl Fmoc 3 C 2 DCC Fmoc C C 2 F C 2 C 2 23B.10 18

19 C 2 Cl F F Merrifield automated solid-phase peptide synthesis B.10 Boc Fmoc 23B.11 GlyLysAla Fmoc Fmoc FmocAla Fmoc Lys FmocGly DA sequence sequencing 19

20 23B.6.1 a 2 2,3 1,4 C C C C C 2 C 2 C C dithiothreitol (DTT) C 2 C 2 C C IC 2 C 2 2 C C 2 C C 2 C 2 23B.11 23B vulcanization b 20

21 3 Cl (6 mol dm 3 ) 100 C, 24 h 23B.13 c Edman Edman degradation Ph C 2 phenyl isothiocyanate Ph 2 Ph Ph Cl Ph Ph 23B.12 Edman 21

22 d cyanogen bromide: BrC C BrC MeC Br Me C Me Br C Me C 3 Cl 3 3 Cl 3 23B.13 23B.3 2, F 2,4 2,4-dinitrofluorobenzene 1 (anger ) Ar ac C 2 22

23 F. anger anger anger 1958 e protease peptidase trypsin chymotrypsin C elastase C C carboxypeptidase A B 2 B C C A 23B.2 23B.2 Edman Met C endopeptidase * Arg Lys C * C Tyr, Phe, Trp C Gly, Ala exopeptidase A C Arg Lys B C Arg Lys * Pro 23

24 23B.14 (a) GluArger (b) PheGlyAla 23B.15 GlyArgPheAlaLysAspTrpArgGluTyrValAla 23B.6.2 EI MALDI J.B. Fenn 2002 M M MM M M pmol: mol 23B C primary structure 24

25 secondary structure tertiary structure 2 quaternary structure 23B B.4.1 C 23B.14 C C C C 23B.14 a βpleated sheet: 23B.15 23B.15 C parallelantiparallel 23B.16a 23B.16b 70 nm

26 (a) (b) C C C C C C 23B.16 (a) (b) βturn 23B.17a 23B.17b (a) 4 (b) B.17 (a) (b) 26

27 b 4 23B.18αhelix nm B.18 c fibrous protein globular protein 2 27

28 23B hydrophobic interaction non-covalent interaction B.1 23B.19 28

29 23B.19 Yikrazuul denaturation p 23B , B.20 29

30 図 23B.20 ヘモグロビンの三次構造と四次構造 Zephyris at the English Wikipedia 問 題 23B.16 次のアミノ酸のうち 水溶液中で球状タンパク質の表面に存在する可能 性の高いものはどれか 理由とともに答えよ (a) Phe (b) er (c) Asp (d) Lys (e) Val (f) Gln まとめ ペ プ チ ド とタ ン パ ク 質 ポ リ ペ プ チ ド と総称する は αアミノ酸のポリマーで ある 天然のキラルな α ア ミ ノ 酸 は 通常 L 立体配置をもっており システイン以外は 配置に相当する αアミノ酸は p 7では双 性 イ オ ン になっており 側鎖に酸あるいは塩基官能基を もつものもある アミノ酸 あるいはペプチド の電荷をもたない形が最も多くなる p を等 電 点 と いう L αアミノ酸は 2オキソカルボン酸から脱水素酵素 水素化を触媒 による還元 的アミノ化あるいはアミノ基転移酵素によるアミノ基転移によって生合成される 30

31 α α trecker BIAP α C Boc Fmoc DCC Edman BrC Met C Arg Lys C Tyr, Phe, Trp C 1 van der Waals 31

32 23B.17 L, (a) (b) (c) 23B.18 p 2 p 11 (a) (b) (c) (d) 23B.19 p (a) p 0 (b) p 3 (c) p 7 (d) p 11 23B.20 23B.21 23B.22 p 6.0 (a) (b) (c) 23B.23 p 7 (a) GlyisAla (b) PheCysGlu 23B.24 Boc 23B.25 C 2 CC 2 C 2 Cl 32

33 23B.26 23B.12 Edman 23B.27 23B.3 anger 2,4 23B.28 (a) GlyArgPheAla (b) LysTrpIleArg 23B.29 Ala, Arg, Cys, Glu, Gly 2, is, Leu, Phe, Val Cys ValLeu GluPheGly GlyArgCys isgluphe LeuGlyAla Edman 23B nm 395 nm 1(6 ) 2,5 2 CC 2 p B.31 (a) (b) (c) (d) (e) 33

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