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光架橋性仮留めネットワークを経由する共有結合型アクアマテリアルの開拓

Research Project

Project/Area Number 12J08808
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Functional materials chemistry
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

内田 紀之  東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords分子糊 / 生体分子 / 自己集合 / ポリグアニジン / デンドリマー / 光反応
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題は非共有結合ネットワークによって形成されるハイドロゲル(仮留め型アクアマテリアル)に光を照射して。ネットワークを共有結合型(本留め型アクアマテリアル)に変換し、構成成分が水でありながら「強靱でプラスチックの代替として利用できる究極の環境低負荷アクアマテリアル」を開拓することを目的としてスタートしたが、その研究を進めていく中で、当初の予定では想像し得なかった現象に遭遇し、その現象を突き詰めていくことで大変興味深い研究結果をまとめることに成功した。
一年目には当初のコンセプトであるハイドロゲル形成に必須となる、仮留め→本留め可能な接着インターフェイスの開発を行った。その結果、予定通りその接着分子の開発に成功し、その分子が生体分子モータのひとつであるキネシンの滑り運動を阻害する分子として機能することを見いだした。
二年目の研究においては、1年目の成果を基盤として研究の展開を行った。その過程において接着分子とチューブリンという集合性タンパク質を混合することで、ベシクル状構造体が作成できることを偶然見出した。その発見を深めていった結果、そのチューブリンベシクルが生体シグナルの一つであるGTPに応答するドラックデリバリーシステム(DDS)のキャリーとして利用できることを見出した。
最終年度の研究においては、二年目に発見した現象を研究成果として論文にまとめ、投稿する準備を進めた。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Photoclickable Dendritic Molecular Glue : Noncovalent-to-Covalent Photochemical Transformation of Protein Hybrids2013

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida, Kou Okuro, Yamato Niitani, Xiao Ling, Takayuki Arifja, Michio Tomishige, Takuzo Aida
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society

      Volume: 135 Issue: 12 Pages: 4684-4687

    • DOI

      10.1021/ja401059w

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 光反応性分子糊を利用したGTP応答性チューブリンベシクルの開発2014

    • Author(s)
      内田紀之,大黒耕,富重道雄,相田卓三
    • Organizer
      第36回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2014-11-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] GTP-Responsive Tubulin Vesicles with a Photoreactive Molecular Glue2014

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学, 愛知
    • Year and Date
      2014-03-29
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Molecular Glue Convertible from Adhesion to Fixation by Light for Hybridization with Biomolecules2013

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida
    • Organizer
      第62回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館, 京都
    • Year and Date
      2013-05-29
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] GTP-Responsive Vesicular Assembly of Tubulin Protein2013

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida
    • Organizer
      Gordo research conference
    • Place of Presentation
      京都国際会館, 京都
    • Year and Date
      2013-05-08
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 接着から固定へと光変換可能なモレキュラーグルーの開発および生体分子との複合化2013

    • Author(s)
      内田紀之
    • Organizer
      日本化学会第93春季年会
    • Place of Presentation
      立命館大学、 京都府
    • Year and Date
      2013-03-25
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Photoreactive Molecular Glue Capable of Converting Its Temporary Adhesion to Permanent Fixation for Modification of Biomacromolecules2012

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida
    • Organizer
      The 9th SPSJ International Polymer Conference (IPC)
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場、 兵庫県
    • Year and Date
      2012-12-14
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Photoreactive Molecular Glue Allowing for Temporary and Permanent Fixation of Biomolecular Assemblies2012

    • Author(s)
      Noriyuki Uchida
    • Organizer
      International Conference on E佃erging Advanced Nanomaterials (ICEAN)
    • Place of Presentation
      クイーンランド、 オーストラリア
    • Year and Date
      2012-10-22
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 光応答性モレキュラーグルー(1) : 仮留め・本留め可能な光反応性モレキュラーグルーの開発と生体分子の修飾2012

    • Author(s)
      内田紀之
    • Organizer
      第61回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、 神奈川県
    • Year and Date
      2012-05-30
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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