JPWO2017131195A1 - 成形体及びその製造方法、並びに成形体の結晶化度を向上させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
天然の蚕(Bombyx mori)の繭を用い、D.N.Rockwood et al.,Nature Protocols, vol.6 [10] (2011)に記載の手順に従ってフィルムを作製した。以下に手順の概要を示す。
波長:1.0Å
検出器:Pilatus3 2M(株式会社Rigaku製)
カメラ長:244.84mm
露光時間:10sec
ビームセンター:[X]727.63mm、[Y]864.79mm
結晶化度(%)=[結晶領域を示すピーク面積/(結晶領域を示すピーク面積+非晶領域を示すピーク面積)]×100 ・・・(1)
曝露環境の相対湿度とフィルムの結晶化度との関係を図3に示す。
次に、組換えクモ糸タンパク質を用いて、以下のとおりフィルムを作製した。
(クモ糸タンパク質をコードする遺伝子の合成、及び発現ベクターの構築)
ネフィラ・クラビペス(Nephila clavipes)由来のフィブロイン(GenBankアクセッション番号:P46804.1、GI:1174415)の塩基配列及びアミノ酸配列に基づき、配列番号1で示されるアミノ酸配列を有する改変フィブロイン(以下、「PRT410」ともいう。)を設計した。
IPTGを添加してから2時間後に回収した菌体を20mM Tris−HCl buffer(pH7.4)で洗浄した。洗浄後の菌体を約1mMのPMSFを含む20mM Tris−HCl緩衝液(pH7.4)に懸濁させ、高圧ホモジナイザー(GEA Niro Soavi社)で細胞を破砕した。破砕した細胞を遠心分離し、沈殿物を得た。得られた沈殿物を、高純度になるまで20mM Tris−HCl緩衝液(pH7.4)で洗浄した。洗浄後の沈殿物を100mg/mLの濃度になるように8M グアニジン緩衝液(8M グアニジン塩酸塩、10mM リン酸二水素ナトリウム、20mM NaCl、1mM Tris−HCl、pH7.0)で懸濁し、60℃で30分間、スターラーで撹拌し、溶解させた。溶解後、透析チューブ(三光純薬株式会社製のセルロースチューブ36/32)を用いて水で透析を行った。透析後に得られた白色の凝集タンパク質(PRT410)を遠心分離により回収し、凍結乾燥機で水分を除き、凍結乾燥粉末を回収した。
(ドープ液の調製)
上述の組換えクモ糸フィブロイン(PRT410)18g、純水57g、クリンソルブP−7 24g、及びグリセリン1gを高圧マイクロリアクター(オーエムラボテック株式会社製、型式“MMJ−500”)に投入した。リアクターの蓋を閉め、100℃で40分間加熱してクモ糸フィブロインを溶解させ、ドープ液を調製した(タンパク質の割合は18質量%)。
調製したドープ液を、塗工機(株式会社井元製作所製、型番“IMC−70F−B”)を使用して基板の表面にキャスト成形し、濡れ膜を作成した。基板として、厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(PET)表面にシリコーン化合物を固定化させた離形フィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、商標名“ピューレックス”、38μm)を使用した。
成形した濡れ膜を60℃で2分間、100℃で2分間静置させて乾燥した。その後、フィルムを基板から剥離した。このようにして得られたクモ糸フィブロインフィルム(クモ糸フィブロインを含有するフィルム)の厚みは、およそ16μmであった。
Claims (14)
- タンパク質を含有する成形体前駆体を、相対湿度が80%以上である環境に曝露して成形体を得る、成形体の製造方法。
- 前記成形体前駆体を前記曝露する前に乾燥させる、請求項1に記載の製造方法。
- 前記タンパク質が構造タンパク質である、請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記タンパク質が、ケラチン、コラ−ゲン、エラスチン、レシリン、絹フィブロイン及びクモ糸フィブロインからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記タンパク質がクモ糸フィブロインである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 相対湿度が80%以上である環境への曝露履歴を有するタンパク質を含有する、成形体。
- 前記タンパク質が構造タンパク質である、請求項6に記載の成形体。
- 前記タンパク質が、ケラチン、コラ−ゲン、エラスチン、レシリン、絹フィブロイン及びクモ糸フィブロインからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項6又は7に記載の成形体。
- 前記タンパク質がクモ糸フィブロインである、請求項6〜8のいずれか一項に記載の成形体。
- タンパク質を含有する成形体を、相対湿度が80%以上である環境に曝露することにより、前記成形体の結晶化度を向上させる方法。
- 前記成形体を前記曝露する前に乾燥させる、請求項10に記載の方法。
- 前記タンパク質が構造タンパク質である、請求項10又は11に記載の方法。
- 前記タンパク質が、ケラチン、コラ−ゲン、エラスチン、レシリン、絹フィブロイン及びクモ糸フィブロインからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項10〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記タンパク質がクモ糸フィブロインである、請求項10〜13のいずれか一項に記載の方法。
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