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ミトコンドリアのセントラルドグマを科学するナノデバイスの設計

研究課題

研究課題/領域番号 25560219
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関北海道大学

研究代表者

山田 勇磨  北海道大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (60451431)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード薬学 / ミトコンドリア / ナノマシン / 発現制御 / 薬物送達学 / 薬物送達システム
研究成果の概要

ミトコンドリア (Mt)を遺伝子レベルで制御するシステムの構築を実現するため、「機能性核酸によるRNAのノックダウン」および「人工Mt-DNAヌクレオイドによるMt外来遺伝子発現」を可能とする基盤技術の開発を到達目標とした。本研究では、Mtセントラルドグマ (複製・転写・翻訳)が営まれているMt最内部 (Mtマトリクス)を標的とし、Mt融合性リポソーム、MITO-Porterを用いた核酸送達に成功し、細胞Mtにおける遺伝子発現制御を実現した。本研究で開発したMt遺伝子制御システムは、Mtを標的としたライフサイエンス、遺伝子治療、疾患モデル動物の作出に大きく貢献する事が期待される。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 10件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 6件) 図書 (2件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Efficient and high-speed transduction of an antibody into living cells using a multifunctional nano-carrier system to control intracellular trafficking.2015

    • 著者名/発表者名
      Yuma Yamada, Sandra Milena Vergara Perez, Mai Tabata, Jiro Abe, Yukari Yasuzaki, Hideyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Journal of Pharmaceutical Sciences

      巻: 印刷中 号: 9 ページ: 2845-2854

    • DOI

      10.1002/jps.24310

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Targeting the Mitochondrial Genome via a Dual Function MITO-Porter: Evaluation of mtDNA Levels and Mitochondrial Function.2015

    • 著者名/発表者名
      Yuma Yamada, Hideyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Methods Molecular Biology.

      巻: 1265 ページ: 123-133

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-2288-8_10

    • ISBN
      9781493922871, 9781493922888
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ミトコンドリア標的型ナノデバイス “MITO-Porter” の創製2014

    • 著者名/発表者名
      Yuma Yamada
    • 雑誌名

      薬学雑誌

      巻: 134 号: 11 ページ: 1143-1155

    • DOI

      10.1248/yakushi.14-00191

    • NAID

      130004712974

    • ISSN
      0031-6903, 1347-5231
    • 年月日
      2014-11-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] RNA Aptamers for Targeting Mitochondria Using a Mitochondria-Based SELEX Method2014

    • 著者名/発表者名
      Yuri Tawaraya, Mamoru Hyodo, Mst Naznin Ara, Yuma Yamada, Hideyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 37 号: 8 ページ: 1411-1415

    • DOI

      10.1248/bpb.b14-00112

    • NAID

      130004677537

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multifunctional envelope-type nano device for controlled intracellular trafficking and selective targeting in vivo.2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuaki Kajimoto, Yusuke Sato, Takashi Nakamura, Yuma Yamada, Hidesyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Journal of Controlled Release

      巻: 190 ページ: 593-606

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2014.03.058

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Condensation of plasmid DNA enhances mitochondrial delivery targeted to skeletal muscle following hydrodynamic limb vein injection.2014

    • 著者名/発表者名
      Yukari Yasuzaki, Yuma Yamada, Yutaka Fukuda, Hideyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Pharmaceuticals

      巻: 7 号: 8 ページ: 881-893

    • DOI

      10.3390/ph7080881

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A nanocarrier system for the delivery of nucleic acids targeted to a pancreatic beta cell line.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y, Tabata M, Yasuzaki Y, Nomura M, Shibata A, Ibayashi Y, Taniguchi Y, Sasaki S, Harashima H.
    • 雑誌名

      Biomaterials.

      巻: 印刷中

    • NAID

      120005512023

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A method for screening mitochondrial fusogenic envelopes for use in mitochondrial drug delivery.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y., Harashima H.
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology.

      巻: 1141 ページ: 57-66

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-0363-4_2

    • ISBN
      9781493903627, 9781493903634
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drug Delivery Systems, Mitochondria-Targeted.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y., and Harashima H.
    • 雑誌名

      Encyclopedia of Biomedical Polymers and Polymeric Biomaterials

      巻: 印刷中 ページ: 2883-2893

    • DOI

      10.1081/e-ebpp-120050056

    • ISBN
      1439898790, 1466501790
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Intracellular observation of nanocarriers modified with a mitochondrial targeting signal peptide2013

    • 著者名/発表者名
      Eriko Kawamura, Yuma Yamada, Yukari Yasuzaki, Mamoru Hyodo and Hideyoshi Harashima.
    • 雑誌名

      Journal of bioscience and bioengineering

      巻: 116(5) 号: 5 ページ: 634-637

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2013.05.001

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mitochondrial targeting functional peptides as potential devices for the mitochondrial delivery of a DF-MITO-Porter2013

    • 著者名/発表者名
      Kawamura E, Yamada Y, Harashima H
    • 雑誌名

      Mitochondrion

      巻: 13 号: 6 ページ: 610-4

    • DOI

      10.1016/j.mito.2013.08.010

    • NAID

      120005460249

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of siRNA nanoparticle formation using mono-cationic detergents and its use in gene silencing in human HeLa cells2013

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y, Suzuki R, Harashima H.
    • 雑誌名

      Cancers (MDPI)

      巻: 5 号: 4 ページ: 1413-25

    • DOI

      10.3390/cancers5041413

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ミトコンドリアを科学するナノデバイス MITO-Porter の創製2015

    • 著者名/発表者名
      山田勇磨、原島秀吉
    • 学会等名
      日本薬学会 第135年会. 一般シンポジウムS46-5
    • 発表場所
      神戸学院大学(兵庫県)
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミトコンドリア標的型核酸ナノキャリアの開発と今後の展開2014

    • 著者名/発表者名
      山田 勇磨
    • 学会等名
      第30回日本DDS学会. 特別シンポジウムⅡ
    • 発表場所
      慶應義塾大学(東京都)
    • 年月日
      2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミトコンドリア(Mt)膜融合能特性の解析およびMt二層膜構造を突破する核酸送達システムの開発2014

    • 著者名/発表者名
      福田豊、山田勇磨、原島秀吉
    • 学会等名
      第30回日本DDS学会
    • 発表場所
      東京. (慶応義塾大学)
    • 年月日
      2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] MITO-Porter: Membrane-type nano device for mitochondrial drug delivery via membrane fusion2014

    • 著者名/発表者名
      Hideyoshi Harashima and Yuma Yamada
    • 学会等名
      Euromit 2014
    • 発表場所
      Tampere Hall (Finland)
    • 年月日
      2014-06-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミトコンドリア(Mt)膜融合性特性の解析およびMtマトリクス標的型キャリアの開発.2014

    • 著者名/発表者名
      福田豊、山田勇磨、原島秀吉
    • 学会等名
      日本薬学会北海道支部第141回例会
    • 発表場所
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • 年月日
      2014-05-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ミトコンドリアを標的とするDrug Delivery Systemの開発2014

    • 著者名/発表者名
      山田勇磨
    • 学会等名
      日本薬剤学会 第29年会 奨励賞受賞講演
    • 発表場所
      大宮ソニックシティビル(埼玉県)
    • 年月日
      2014-05-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミトコンドリア標的型ナノデバイス”MITO-Porter”の創製2014

    • 著者名/発表者名
      山田勇磨
    • 学会等名
      日本薬学会 第134年会 奨励賞受賞講演
    • 発表場所
      ホテル日航熊本 (熊本県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] An approach to mitochondrial genesilencing by the mitochondrial delivery of anti-sense RNA2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamada, R. Furukawa, E. Kawamura, H. Harashima.
    • 学会等名
      40th Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society.
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center (USA)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Improvement of mitochondrial targeting activity of MITO-Porter using functional peptides2013

    • 著者名/発表者名
      E. Kawamura, Y. Yamada, H. Harashima
    • 学会等名
      40th Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society.
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center (USA)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア標的型核酸ナノキャリアの開発および遺伝子治療への挑戦2013

    • 著者名/発表者名
      山田勇磨
    • 学会等名
      第29回日本DDS学会
    • 発表場所
      京都テルサ (京都府)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 膵β細胞株MIN6細胞を標的としたDDS, β-MENDの構築および核酸導入・機能発現の検証2013

    • 著者名/発表者名
      田端麻衣、山田勇磨、安崎友香理、野村政壽、柴田篤志、佐々木茂樹、原島秀吉
    • 学会等名
      日本薬学会北海道支部第140回例会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター (北海道)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ミトコンドリアを標的とした遺伝子発現制御の試み2013

    • 著者名/発表者名
      山田勇磨、古川亮、原島秀吉
    • 学会等名
      日本薬剤学会第28年会
    • 発表場所
      ウインクあいち (愛知県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] Nonviral Vectors for Gene Therapy (Vol. 88): Lipid- and Polymer-based Gene Transfer2014

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Sato, Takashi Nakamura, Yuma Yamada, Hidetaka Akita, Hideyoshi Harashima
    • 総ページ数
      428
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 応用が拡がるDDS2013

    • 著者名/発表者名
      秋田英万、山田勇磨、畠山浩人、林泰弘、原島秀吉
    • 総ページ数
      578
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 北海道大学 大学院薬学研究院 薬剤分子設計学研究室 HP

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/yakusetu/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 北海道大学 大学院薬学研究院 HP

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 北海道大学 大学院薬学研究院 薬剤分子設計学研究室 HP

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/yakusetu/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 北海道大学 大学院薬学研究院 HP

    • URL

      http://www.pharm.hokudai.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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