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Development of technologies to visualize the biological function of transplanted cells in vivo for the strategic cellular transplantation therapy

Research Project

Project/Area Number 17H04736
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Jo Junichiro  京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 助教 (60511243)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥25,220,000 (Direct Cost: ¥19,400,000、Indirect Cost: ¥5,820,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2017: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
Keywordsモレキュラービーコン / 細胞機能イメージング / 細胞内徐放化技術 / 細胞内徐放 / イメージング / ナノバイオ / 生体機能利用
Outline of Final Research Achievements

One of the problems in the cell transplantation therapy is the lack of technologies to directly evaluate the therapeutic effect by the non-invasive detection of biological functions (survival, proliferation, differentiation, etc.) of transplanted cells for a long period. In this project, the detection technology of cellular biological function by the molecular beacon which enable to fluorescently detect the intracellular nucleic acid and the intracellular controlled release technology by biodegradable nanoparticles were combined to tackle the problem. The long-term detection of various biological functions expressed by the transplanted cells were successfully realized by performing this project.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の実施により、モレキュラービーコンによる細胞生物機能の長期検出が実現された。モレキュラービーコンは、生物機能を制御するmRNAをターゲットとしており、汎用性が非常に高い。したがって、今回ターゲットとした細胞移植治療だけではなく、細胞の生物機能検出が必要な研究分野へ展開できる。これが本研究で得られた研究成果の学術的意義である。一方、iPS細胞の発明などにより、細胞移植による再生医療に対する期待が高まっている。この観点で、本研究で得られた成果は、この期待に貢献するものであり、社会的意義が高いと考える。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (41 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Invited: 6 results)

  • [Journal Article] Preparation of antibody-immobilized gelatin nanospheres incorporating a molecular beacon to visualize the biological function of macrophages2020

    • Author(s)
      Yoshimoto, Y., Jo, J., Tabata, Y.
    • Journal Title

      Regenerative Therapy

      Volume: 14 Pages: 11-18

    • DOI

      10.1016/j.reth.2019.12.009

    • NAID

      120006782218

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  • [Journal Article] Intracellular controlled release of molecular beacon prolongs the time period of mRNA visualization2019

    • Author(s)
      Murata Yuki、Jo Jun-ichiro、Tabata Yasuhiko
    • Journal Title

      Tissue Engineering Part A

      Volume: 印刷中 Issue: 21-22 Pages: 1527-1537

    • DOI

      10.1089/ten.tea.2019.0017

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  • [Journal Article] Preparation of cationized gelatin nanospheres incorporating molecular beacon to visualize cell apoptosis2018

    • Author(s)
      Murata Yuki、Jo Jun-ichiro、Tabata Yasuhiko
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 14839-14839

    • DOI

      10.1038/s41598-018-33231-2

    • Related Report
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    • Author(s)
      Jo, J., Tabata, Y.
    • Organizer
      Seminars at College of Pharmaceutical Sciences, Zhejiang University and Jiaxing University
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    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Visualization of biological function in macrophages based on the intracellular delivery of molecular beacon with gelatin nanoparticles2019

    • Author(s)
      Jo, J., Yoshimoto, Y., Tabata, Y.
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  • [Presentation] Development of intracellular controlled release technologies based on biodegradable polymer nanoparticles to modify cellular biological activities2019

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      Jo, J., Tabata, Y.
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      Materials Research Meeting 2019
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      Murata, Y., Jo, J., Tabata, Y.
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      Murata, Y., Jo, J., Tabata, Y.
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      Murata, Y., Jo, J., and Tabata, Y.
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URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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