Development of a novel measurement technique to analyze dielectric properties inside lipid nanoparticles

• Project/Area Number: 25K17896
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 27040:Biofunction and bioprocess engineering-related
• Research Institution: The University of Osaka
• Principal Investigator: 渡邉 望美 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教 (40892683)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2026: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2025: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
• Keywords: 脂質ナノ粒子 / 蛍光分光 / 時間分解蛍光解析 / 誘電環境

Outline of Research at the Start

脂質ナノ粒子を中心とした自己組織化材料の応用研究が多方面で行われているが、分子が集合したシステムを正しく把握し、制御することは未だ困難である。自己組織化材料の特性評価の多くは構造評価であり、脂質ナノ粒子内部に存在する多様な誘電環境を定量的に評価した例はない。申請者は近年、脂質二分子膜において、溶媒環境応答性蛍光分子を用いた時間分解蛍光解析から、脂質二分子膜中に存在する様々な誘電特性の溶媒環境を観察可能であることを実証した。本研究ではこの手法を脂質ナノ粒子に展開し、ナノ粒子中の脂質マトリックスが作り出す複雑な集合状態を定量的に評価し、自己組織化材料の設計に重要となる評価基準を新たに提起する。