Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
平成29年度には、脂質二分子膜から成るリポソームをモデル小胞として用い、これを光圧によりガラス基板上に捕集できることを明らかにした。さらに、捕集効率を向上させるために、溶液に金ナノ粒子を添加する方法を検討し、金ナノ粒子が捕集効率を顕著に向上させることを発見した。しかしながら、金ナノ粒子による捕集効率向上の機構は明らかではなかった。そこで平成30年度には、金ナノ粒子存在下での光圧によるリポソームの加速現象を直接観察し、その機構の解明を目指した。光圧により加速されたリポソームの速度は、金ナノ粒子の濃度の増加とともに大きくなることがわかった。リポソームと金ナノ粒子の相互作用を制御するために、両者の表面電荷を制御して実験を行ったところ、金ナノ粒子とリポソームが互いに反対の電荷をもつときに、最も大きな速度が得られることを発見した。したがって、静電的に金ナノ粒子とリポソームが結合することで、大きな速度が得られることがわかった。すなわち、陰イオン性の金ナノ粒子を用いた場合、陽イオン性のリポソーム、中性のリポソーム、陰イオン性のリポソームの順に速度が大きくなり、陽イオン性の金ナノ粒子を用いた場合には逆の順序となった。このとき、金ナノ粒子とリポソームが同じ電荷をもつ場合でも速度の増加が確認されたことから、疎水性相互作用も両者の結合に関与していることが示唆された。また、金ナノ粒子のサイズもリポソームの速度変化に影響を与えることを見出した。これらの検討結果から、金ナノ粒子の表面電荷、サイズ、濃度を制御することで、エクソソームの捕集効率を向上できることが明らかとなった。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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The Chemical Record
Volume: 19 Issue: 2-3 Pages: 452-461
10.1002/tcr.201800051
120006733900
Analytical Methods
Volume: 11 Issue: 2 Pages: 179-184
10.1039/c8ay02298d
120006769745
Applied Spectroscopy Reviews
Volume: XX Issue: 2 Pages: 117-141
10.1080/05704928.2018.1457045
120006775069
Talanta
Volume: 190 Pages: 78-84
10.1016/j.talanta.2018.07.056
Analytical Sciences
Volume: 34 Issue: 1 Pages: 65-70
10.2116/analsci.34.65
130006306746
ACS Omega
Volume: 3 Issue: 3 Pages: 2527-2531
10.1021/acsomega.8b00033
Volume: 2 Issue: 10 Pages: 7329-7333
10.1021/acsomega.7b00998
