1992 Fiscal Year Annual Research Report

脂質分子集合体ベシクルの一重膜および多重膜形成エネルギーに関する化学熱力学的研究

Research Project

Project/Area Number	03453015
Research Institution	Okayama University of Science
Principal Investigator	児玉美智子岡山理科大学, 理学部, 助教授 (40101282)
Keywords	熱測定 / ネガティブ電子顕微鏡測定 / 中性リン脂質 / 酸性リン脂質 / 超構造分子集合体
Research Abstract	中性リン脂質および酸性リン脂質を研究対象物質として選び,これらの脂質が組織化する分子集合体の形状ならびに熱力学的安定性の相違を熱測定と電子顕微鏡鎖観察から追跡した。(1)中性リン脂質,phosphatidylcholine(一般にPC)は超音波照射によってエンタルピーの高い小さいサイズ,一重膜ベシクルを形成するが,不安定性のために3〜4重膜のベシクルを経て,多重膜ベシクルへの安定化を試みることを明らかにした。なほ,この研究において安定化中途過程に出現するベシクルの構造とゲル一液晶相転移との相関関係を明らかにした。さらに超音波エネルギーを与えることで多重膜ベシクルが如何に不安定化するかをエンタル項から解明した。(2)酸性リン脂質,phosphatidylglycerol(PG)はpH3よりも大きいpH領域で負電荷を有することが知られている。従って,塩(対イオン)無添加の状態では,静電的効果によってこの脂質は無限に水に膨潤し,多重層形成が不可態になることが明らかにされている。そこで0〜100mMのNaCl共存下での研究を開始したが,Na^+対イオンのPG負電荷のシャヘイ効果はゲルおよび液晶相温度で著しく異なることを明らかにした。すなわち,ゲル温度では負電荷へのNa^+の結合はこの温度での熱処理によって徐々に強められ,最終的にはこの結合は円柱状の結晶性二分子膜構造の超分子集合体を形成することを明らかにした。これまでの研究からはNa^+結合の程度はPGの水への膨潤を抑制する程度であると報告されていたが,我々の研究からは,Ca^2,Mg^<2+>と同様のシャヘイ効果をNa^+が有することを初めて明らかにした。この超構造体は液晶相温度ではNa^+からPG負電荷から解するために,もとのMLV構造に変えることも明らかにされた。又,MLVゲルから超構造体への移行過程を電子顕微鏡観察から解明した。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Michiko Kodama and Syuzo Seki: "Theimody namical Investigations on the Phase Transitions of Surfactant-Water System." Advs.in Colloid Interface Sci.35. 1-30 (1991)
[Publications] 高市恭弘児玉美智子: "生体膜モデル・リン脂質ベシクルの熱特性と熱力学的安定性に関する研究" 熱測定. 19. 103-112 (1992)
[Publications] 児玉美智子竹林新二城所俊一上平初穂: "有脂および脱脂牛血清アルブミン(BSA)の熱構造転移と安定性" 熱測定. 19. 163-169 (1992)
[Publications] 児玉美智子竹林新二月向邦彦: "ジヒドロ葉酸還元酵素の熱構造転移と安定性に及ぼすアミノ酸置換の影響" 日本化学会誌. 1. 22-27 (1993)
[Publications] Michiko Kodama Takahiro Miyata and Yasuhiro Takaichi: "Calorimetric Investigations of Phase Transitions of Sonicated Vesicles of Dimyristoylphosphatidylcholine" Biochem.Biophys.Acta. (1993)
[Publications] Michiko Kodama and Takahiro Miyata: "Crystalline Cylindrical structures of Na^+-bound Dimyristoyl phoshatidylglyceral as revealed by Microcalorimetry and Election Microscopy" Biochem・Biophys,Acta. (1993)
[Publications] 日本生化学会編(児玉,7章の部執筆): "新生化学実験講座第4巻脂質2 7章リン脂質の物性測定p91〜99" 東京化学同人, 559 (1991)
[Publications] 関集三監修橘高茂治,竹田邦雄,児玉美智子: "コロイド科学の基礎" 化学同人, 251 (1992)

1992 Fiscal Year Annual Research Report

脂質分子集合体ベシクルの一重膜および多重膜形成エネルギーに関する化学熱力学的研究

Principal Investigator

児玉 美智子 岡山理科大学, 理学部, 助教授 (40101282)

Research Products

[Publications] Michiko Kodama and Syuzo Seki: "Theimody namical Investigations on the Phase Transitions of Surfactant-Water System." Advs.in Colloid Interface Sci.35. 1-30 (1991)

[Publications] 高市 恭弘 児玉 美智子: "生体膜モデル・リン脂質ベシクルの熱特性と熱力学的安定性に関する研究" 熱測定. 19. 103-112 (1992)

[Publications] 児玉 美智子 竹林 新二 城所 俊一 上平 初穂: "有脂および脱脂牛血清アルブミン(BSA)の熱構造転移と安定性" 熱測定. 19. 163-169 (1992)

[Publications] 児玉 美智子 竹林 新二 月向 邦彦: "ジヒドロ葉酸還元酵素の熱構造転移と安定性に及ぼすアミノ酸置換の影響" 日本化学会誌. 1. 22-27 (1993)

[Publications] Michiko Kodama Takahiro Miyata and Yasuhiro Takaichi: "Calorimetric Investigations of Phase Transitions of Sonicated Vesicles of Dimyristoylphosphatidylcholine" Biochem.Biophys.Acta. (1993)

[Publications] Michiko Kodama and Takahiro Miyata: "Crystalline Cylindrical structures of Na^+-bound Dimyristoyl phoshatidylglyceral as revealed by Microcalorimetry and Election Microscopy" Biochem・Biophys,Acta. (1993)

[Publications] 日本生化学会編(児玉,7章の部執筆): "新生化学実験講座 第4巻脂質2 7章リン脂質の物性測定p91〜99" 東京化学同人, 559 (1991)

[Publications] 関集三監修 橘高茂治,竹田邦雄,児玉美智子: "コロイド科学の基礎" 化学同人, 251 (1992)

児玉美智子岡山理科大学, 理学部, 助教授 (40101282)

[Publications] 高市恭弘児玉美智子: "生体膜モデル・リン脂質ベシクルの熱特性と熱力学的安定性に関する研究" 熱測定. 19. 103-112 (1992)

[Publications] 児玉美智子竹林新二城所俊一上平初穂: "有脂および脱脂牛血清アルブミン(BSA)の熱構造転移と安定性" 熱測定. 19. 163-169 (1992)

[Publications] 児玉美智子竹林新二月向邦彦: "ジヒドロ葉酸還元酵素の熱構造転移と安定性に及ぼすアミノ酸置換の影響" 日本化学会誌. 1. 22-27 (1993)

[Publications] 日本生化学会編(児玉,7章の部執筆): "新生化学実験講座第4巻脂質2 7章リン脂質の物性測定p91〜99" 東京化学同人, 559 (1991)

[Publications] 関集三監修橘高茂治,竹田邦雄,児玉美智子: "コロイド科学の基礎" 化学同人, 251 (1992)