自然界最強の秘密を利用して、さらに強いバイオマテリアルを作る研究者たち Researchers use nature’s strongest secrets to build even stronger biomaterials
2022-03-03 ノースウェスタン大学
今回、ノースウェスタン大学の研究者らは、分子を配列する新しい方法を用いて、模倣しようとしていた接着剤よりもさらに優れた性能を持つ材料を作り出した。この研究成果は、3月3日発行の『Journal of the American Chemical Society』に掲載され、このタンパク質のような高分子（プロテオミメティックポリマー）が新材料や治療薬を作り出すためのプラットフォームとして利用できることを明らかにしたものである。
「ノースウェスタン大学のネイサン・ジャンネシ教授は、「このポリマーは、生物医学的な文脈で接着剤として使用することができますので、体内の特定の組織に貼り付けることができます。「そして、近くにある他の分子を一箇所に留めておくことができ、それは、創傷治癒や修復に役立つでしょう。
<関連情報>
- https://news.northwestern.edu/stories/2022/03/mussels-synthetic-glue/
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c10936
ムール貝の接着剤にヒントを得たプロテオミクスポリマー Mussel Adhesive-Inspired Proteomimetic Polymer
Or Berger, Claudia Battistella, Yusu Chen, Julia Oktawiec, Zofia E. Siwicka, Danielle Tullman-Ercek, Muzhou Wang, and Nathan C. Gianneschi* J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 10, 4383–4392
Publication Date:March 3, 2022 https://doi.org/10.1021/jacs.1c10936
Abstract
Herein, a synthetic polymer proteomimetic is described that reconstitutes the key structural elements and function of mussel adhesive protein. The proteomimetic was prepared via graft-through ring-opening metathesis polymerization of a norbornenyl-peptide monomer. The peptide was derived from the natural underwater glue produced by marine mussels that is composed of a highly repetitive 10 amino acid tandem repeat sequence. The hypothesis was that recapitulation of the repeating unit in this manner would provide a facile route to a nature-inspired adhesive. To this end, the material, in which the arrangement of peptide units was as side chains on a brush polymer rather than in a linear fashion as in the natural protein, was examined and compared to the native protein. Mechanical measurements of adhesion forces between solid surfaces revealed improved adhesion properties over the natural protein, making this strategy attractive for diverse applications. One such application is demonstrated, using the polymers as a surface adhesive for the immobilization of live cells.
