Development of polymer nanofibers that prevent infectious diseases due to interception of bacterial cell-to-cell communication

• Project/Area Number: 19560775
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Biofunction/Bioprocess
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: KATO Norihiro Utsunomiya University, 工学研究科, 教授 (00261818)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MOROHOSHI Tomohiro 宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90361360)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2007: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: クオーラムセンシング / 高分子ゲル / シクロデキストリン / 高分子ナノファイバー / エレクトロスピニング / 細胞間情報伝達機構 / 包接複合体 / 高分子不織布 / シクロー"キストリン

Research Abstract

緑膿菌などヒトへの健康被害の大きいグラム陰性細菌は、細胞間情報伝達機構クオーラムセンシングを利用し日和見感染症を引き起こす。抗生物質を用いる感染症対策は薬剤耐性菌の出現を誘引することから、新しい感染症予防法が切望される。本研究では、本機構の阻害による病原性発現抑制に着目した。ナノファイバー不織布、多孔性ヒドロゲルシートなどの高分子担体合成に成功した。例えば多孔性を制御したヒドロゲルシートを用いて関連遺伝子の転写をほぼ完全に抑制可能である。

Research Products

• [Journal Article] Development of a novel hydrogel to prevent bacterial infectious diseases (2009)
  • Author(s): Norihiro Kato, Azumi Kobayashi, Hiroshi Motohashi, Yu Ozonoe, Tomohiro Morohoshi and Tsukasa Ikeda
  • Journal Title: Progress in Colloid and Polymer Science (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Artificial control of the bacterial cell-to-cell communication with autoinducer recognition gel (2008)
  • Author(s): Norihiro Kato, Yu Ozonoe, Eri Umebayashi, Tomohiro Morohoshi and Tsukasa Ikeda
  • Journal Title: Advances in Science and Technology 57 Pages: 94-98
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Artificial control of the bacterial cell-to-cell commun ication with autoinducer recognition gel (2008)
  • Author(s): Norihiro Kato
  • Journal Title: Advances in Science and Technology 57 Pages: 94-98
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 修飾シクロデキストリン類を用いたグラム陰性細菌のQuorum Sensing阻害技術に関する研究 (2009)
  • Author(s): 池田宰, 伊藤智志, 佐藤智哉, 富永みのり, 諸星知広, 加藤紀弘
  • Organizer: 化学工学会第74年会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学, 神奈川
  • Year and Date: 2009-03-19
• [Presentation] 修飾シクロデキストリン類を用いたグラム陰性細菌のQuorum Sensing阻害技術に関する研究 (2009)
  • Author(s): 池田宰,伊藤智志,佐藤智哉,富永みのり,諸星知広,加藤紀弘
  • Organizer: 化学工学会第74年会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学(神奈川)
  • Year and Date: 2009-03-19
• [Presentation] Regulation of bacterial cell-to-cell communication with autoinducer recognition gel (2008)
  • Author(s): Norihiro Kato, Azumi Kobayashi, Yu Ozonoe, Hiroshi Motohashi, Tomohiro Morohoshi, and Tsukasa Ikeda
  • Organizer: IUMRS- International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Presentation] Regulation of bacterial cell-to-cell communication with autoinducer recognition gel (2008)
  • Author(s): Norihiro Kato, Azumi Kobayashi, Yu Ozonoe,Hiroshi Motohashi, Tomohiro Morohoshi, Tsukasa Ikeda
  • Organizer: IUMRS-International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場(名古屋)
  • Year and Date: 2008-12-11
• [Presentation] オートインデューサー認識ゲルを用いる日和見感染菌の遺伝子発現制御 (2008)
  • Author(s): 加藤紀弘, 池田宰, 諸星知広, 小園江ゆう, 本橋拓志, 小林愛雲
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学, 大阪
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] シクロデキストリン固定化ヒドロゲルを用いるセラチア菌のクオーラムセンシング制御 (2008)
  • Author(s): 本橋拓志、小林愛雲, 小園江ゆう, 諸星知広, 池田宰, 加藤紀弘
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学, 大阪
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] オートインデューサー認識ゲルを用いる日和見感染菌の遺伝子発現制御 (2008)
  • Author(s): 加藤紀弘、池田宰、諸星知広、小園江ゆう、本橋拓志、小林愛雲
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学(大阪)
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] シクロデキストリン固定化ヒドロゲルを用いるセラチア菌のクオーラムセンシング制御 (2008)
  • Author(s): 本橋拓志、小林愛雲、小園江ゆう、諸星知広、池田宰、加藤紀弘
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学(大阪)
  • Year and Date: 2008-09-25
• [Presentation] 細菌感染症予防能力を有するヒドロゲルの設計 (2008)
  • Author(s): 加藤紀弘,小林愛雲、本橋拓志、諸星知広、池田宰
  • Organizer: 田中豊一記念シンポジウム
  • Place of Presentation: アルカディア市ヶ谷(東京)
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 細菌感染症予防能力を有するヒドロゲルの設計 (2008)
  • Author(s): 加藤紀弘, 小林愛雲, 本橋拓志, 諸星知広, 池田宰
  • Organizer: 田中豊一記念シンポジウム
  • Place of Presentation: アルカディア市ヶ谷, 東京
  • Year and Date: 2008-09-01
• [Presentation] Control of virulence gene expression due to the inclusion complex formation between immobilized cyclodextrins and bacterial quorum sensing signals (2008)
  • Author(s): Yu Ozonoe, Tomohiro Morohoshi, Tsukasa Ikeda, Norihiro Kato
  • Organizer: 14th Inter- national Cyclodextrin Symposium
  • Place of Presentation: Doshisya Univ., Kyoto
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Presentation] Inhibition of quorum sensing in gram-negative bacteria using cyclodextrins (2008)
  • Author(s): Tsukasa Ikeda, Tomohiro Morohoshi and Norihiro Kato
  • Organizer: 14th International Cyclo- dextrin Symposium
  • Place of Presentation: Doshi- sya Univ., Kyoto
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Presentation] Control of virulence gene expression due to the inclusion complex formation between immobilized cyclodextrins and bacterial quorum sensing signals (2008)
  • Author(s): Yu Ozonoe, Tomohiro Morohoshi, Tsukasa Ikeda, Norihiro Kato
  • Organizer: 14th International Cyclodextrin Symposium
  • Place of Presentation: 同志社大学(京都)
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Presentation] Inhibition of quorum sensing in gram-negative bacteria using cyclodextrins (2008)
  • Author(s): Tsukasa Ikeda, Tomohiro Morohoshi, Norihiro Kat
  • Organizer: 14th International Cyclodextrin Symposium
  • Place of Presentation: 同志社大学(京都)
  • Year and Date: 2008-05-09
• [Presentation] クオーラムセンシングシグナルを認識するヒドロゲルを用いた日和見感染菌の遺伝子発現制御 (2008)
  • Author(s): 小園江ゆう, 中川翔太, 諸星知広, 池田宰, 加藤紀弘
  • Organizer: 第19回高分子ゲル研究討論会
  • Place of Presentation: 東京大学, 東京
  • Year and Date: 2008-01-16
• [Presentation] クオーラムセンシングシグナルを認識するヒドロゲルを用いた日和見感染菌の遺伝子発現制御 (2008)
  • Author(s): 小園江ゆう, 中川翔太, 諸星知広, 池由宰, 加藤紀弘
  • Organizer: 第19回高分子ゲル研究討論会
  • Place of Presentation: 東京大学本郷キャンパス
  • Year and Date: 2008-01-16
• [Presentation] バクテリアの細胞間情報伝達機構を制御する新規高分子ヒドロゲルの開発 (2007)
  • Author(s): 加藤紀弘
  • Organizer: 第18回日本MRS学術シンポジウム
  • Place of Presentation: 日本大学, 東京
  • Year and Date: 2007-12-08
• [Presentation] Quorum sensing control in opportunistic human pathogens with autoinducer recognition gel (2007)
  • Author(s): Norihiro Kato, Tomohiro Morohoshi, Yu Ozonoe, Shota Nakagawa, Toru Tanaka, and Tsukasa Ikeda
  • Organizer: 3rd ASM Conference on Cell-Cell Communication in Bacteria
  • Place of Presentation: Austin, USA
  • Year and Date: 2007-10-09
• [Presentation] Long-chain acyl- homoserine lactone-dependent quorum sensing in Chromobacterium violaceum ATCC 12472, in contrast to well-known CV026 biosensor (2007)
  • Author(s): Tomohiro Morohoshi, Masashi Kato, Katsumasa Fukamachi, Norihiro Kato, and Tsukasa Ikeda
  • Organizer: 3rd ASM Conference on Cell-Cell Communication in Bacteria
  • Place of Presentation: Austin, USA
  • Year and Date: 2007-10-08
• [Presentation] グラム陰性細菌のクオーラムセンシング制御を目指したシクロデキストリン固定化ゲルシートの開発 (2007)
  • Author(s): 中川翔太, 田中徹, 小園江ゆう, 諸星知広, 池田宰, 加藤紀弘
  • Organizer: 日本化学会第一回関東支部大会
  • Place of Presentation: 首都大学東京,東京
  • Year and Date: 2007-09-27
• [Presentation] シクロデキストリン固定化ゲルシートを利用するバクテリアの細胞間シグナリング制御 (2007)
  • Author(s): 中川翔太, 田中徹, 小園江ゆう, 諸星知広, 池田宰, 加藤紀弘
  • Organizer: 第25回シクロデキストリンシンポジウム
  • Place of Presentation: 鳥取大学, 鳥取
  • Year and Date: 2007-09-11
• [Presentation] Remote control of gene expression by autoinducer recognition gel (2007)
  • Author(s): Norihiro Kato, Yu Ozonoe, Shota Nakagawa, Tomohiro Morohoshi and Tsukasa Ikeda
  • Organizer: GelSympo2007
  • Place of Presentation: (Tokyo Univ., Tokyo)
  • Year and Date: 2007-08-07
• [Presentation] Quorum sensing control based on the cyclodextrin inclusion complex of bacterial signals (2007)
  • Author(s): Norihiro Kato, Toru Tanaka, Tomohiro Morohoshi and Tsukasa Ikeda
  • Organizer: The 4th Asian Cyclodextrin Conference (ACC2007)
  • Place of Presentation: Doshisha Univ., Kyoto
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Book] 医療用ゲルの最新技術と開発 (2008)
  • Author(s): 加藤紀弘
  • Publisher: シーエムシー出版