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効果的な遺伝子発現のための種々機能を組み込んだポリカチオンの分子設計

Research Project

Project/Area Number 17680039
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biomedical engineering/Biological material science
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

原田 敦史  Osaka Prefecture University, 工学研究科, 准教授 (50302774)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥27,560,000 (Direct Cost: ¥21,200,000、Indirect Cost: ¥6,360,000)
Fiscal Year 2007: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
Fiscal Year 2005: ¥13,910,000 (Direct Cost: ¥10,700,000、Indirect Cost: ¥3,210,000)
Keywords遺伝子デリバリー / ヘッドーテイル / ブロック共重合体 / ポリアミドアミンデンドロン / ポリリシン / プロトンスポンジ効果 / ポリエチレングリコール / ヘッド-テイル / ブロック共集合体 / ポリアミドテミンデンドロン / ポリアミドアミンデンドリマー
Research Abstract

本年度は,昨年度までに物理化学的特性を明らかとしてきたポリアミドアミンデンドロンとポリ-L-リシンからなるヘッドーテイル型ブロック共重合体のヘッド部(ポリアミドアミンデンドロン)サイズの培養細胞系での遺伝子発現効率をルシフェラーゼアッセイにより評価し,物理化学的特性と遺伝子発現の相関について評価した。HeLa細胞への遺伝子発現効率はポリ-L-リシンの鎖長を一定としたときに最適なポリアミドアミンデンドロンサイズがあることが確認された。クロロキン,ナイジェリシン,バフイロマイシンなどの試薬を添加したことによる遺伝子発現効率への影響から,ポリアミドアミンデンドロンサイズの増大はプロトンスポンジ効果の増強に働くことが示唆された。しかしながら,ヘッド部のサイズが大きくなると,pDNAとの間で形成されるコンプレックスのサイズが著しく増加し,その結果として細胞への取込効率が低下することが確認された。適切なポリアミドアミンデンドロンサイズとすることによって,コンプレックスのサイズは130nm程度の小さなものとなり,分散安定性が向上する。その結果として細胞への取込効率が大きなヘッド部を有するものより高いことが確認された。つまり,遺伝子発現において重要であると考えられるコンプレックスサイズとプロトンスポンジ効果が,ポリアミドアミンデンドロンサイズの増加に対して逆の効果を示すため,結果的に遺伝子発現効率においては最適なポリアミドアミンデンドロンサイズが示されたと考えられる。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 2006 2005

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Selection between Block- and Homo-polyelectrolytes through Polyion Complex Formation m Aqueous Medium2008

    • Author(s)
      A.Harada, K.Kataoka
    • Journal Title

      Soft Matter 4

      Pages: 162-167

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    • Author(s)
      A.Kawamura, A.Harada, K.Kono, K.Kataoka
    • Journal Title

      Bioconjugate Chemistry 18

      Pages: 1555-1559

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  • [Journal Article] Preparation of temperature-responsive polymer gels physically immobilizing core-shell type bioconjugates2007

    • Author(s)
      A.Harada, K.Johnin, A.Kawamura, K.Kono
    • Journal Title

      J.Polymer Science Part A:Polymer Chemistry 45

      Pages: 5942-5948

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  • [Journal Article] Comparison of thermosensitive properties between poly(amidoamine) dendrimers having peripheral N-isopropylamide groups and linear polymers with the same groups2007

    • Author(s)
      Y.Haba, C.Kojima, A.Harada, K.Kono
    • Journal Title

      Angewandte Chemie Intnational Edition 46(1-2)

      Pages: 234-237

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    • Author(s)
      A.Harada, Y.Yoshioka, A.Kawamura, C.Kojima, K.Kono
    • Journal Title

      Macromolecular Bioscience 7(3)

      Pages: 339-343

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    • Author(s)
      A.Harada, K.Kataoka
    • Journal Title

      Progress in Polymer Science 31(11)

      Pages: 949-982

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    • Author(s)
      Y.Tono, C.Kojima, Y.Haba, T.Takahashi, A.Harada, S.Yagi, K.Kono
    • Journal Title

      Langmuir 22(11)

      Pages: 4920-4922

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      Y.Haba, C.Kojima, A.Harada, K.Kono
    • Journal Title

      Macromolecules 39(21)

      Pages: 7451-7453

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    • Author(s)
      N.Sakaguchi, C.Kojima, A.Harada, K.Koiwai, K.Shimizu, N.Emi, K.Kono
    • Journal Title

      International Journal of Pharmaceutics 325(1-2)

      Pages: 186-190

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    • Author(s)
      A.Harada, M.Kawamura, T.Matsuo, T.Takahashi, K.Kono
    • Journal Title

      Bioconjugate Chemistry 17

      Pages: 3-5

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  • [Journal Article] Transfection Activity of Polyamidoamine Dendrimers Having Hydrophobic Amino Acid Residues in the Periphery2005

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      K.Kono, H.Akiyama, T.Takahashi, T.Takagishi, A.Harada
    • Journal Title

      Bioconjugate Chemistry 16

      Pages: 208-214

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      T.Takahashi, A.Harada, N.Emi, K.Kono
    • Journal Title

      Bioconjugate Chemistry 16

      Pages: 1160-1165

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    • Author(s)
      A.Harada, M.Kawamura, C.Kojima, K.Kono
    • Organizer
      134th Annual Meeting of the Controlled Release Society
    • Place of Presentation
      Long Beach,America
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  • [Book] 酵素の活用・利用の最近技術2006

    • Author(s)
      原田敦史
    • Total Pages
      9
    • Publisher
      シーエムシー出版
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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