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2009 Fiscal Year Annual Research Report

近赤外光励起型バイオナノ粒子の設計とその機能評価

Research Project

Project/Area Number 09J03102
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

上村 真生  University of Tsukuba, 大学院・数理物質科学研究科, 特別研究員(DC1)

KeywordsPEG / 高分子合成 / バイオイメージング / 近赤外 / 希土類
Research Abstract

蛍光バイオイメージングに用いるための、ポリ(エチレングリコール)(PEG)修飾発光ナノ粒子の設計を行った。表面修飾剤に用いるために、PEGの末端にポリ(4-ビニルベンジルホスフォネート)(PVBP)セグメントを有するブロック共重合体(PEG-b-PVBP)を新規に合成することに成功した。このPEG-b-PVBPを希土類含有酸化イットリウム(Y_2O_3)ナノ粒子(YNP)表面に固定することで、PEG-b-PVBP修飾YNPを調製した。調製したPEG-b-PVBP修飾YNP表面のポリマー吸着を評価したところ、これまでに報告してきたPEG-b-ポリアクリル酸修飾YNPと比較して、PEG鎖がYNP表面に高密度に修飾されていることが明らかとなった。このとき、PEG-b-PVBPは極めて強固にYNP表面に固定されており、得られたPEG-b-PVBP修飾YNPは生理条件下において優れた分散安定性を有することがわかった。生理条件下に分散させた際、PEG-b-PVBP修飾YNPは安定して可視発光および近赤外発光を示すことも確認された。また表面未処理のYNPは酸性条件下において容易に溶解してしまうのに対して、PEG-b-PVBP修飾YNPは長時間溶解することがなく、安定して長時間分散状態を保つことも明らかになった。この結果より、PEG-b-PVBPで表面修飾を行うことで、YNPの分散安定性のみならず、耐酸性をも飛躍的に向上させることが示された。
これらの結果から、新規に合成したPEG-b-PVBPを用いてYNP表面を修飾することで、生理条件下及び酸性条件下といった過酷な環境下においても優れた安定性を確保することができ、in vivo環境を中心とした、様々な蛍光バイオイメージングに利用可能な材料を設計することに成功した。

  • Research Products

    (10 results)

All 2010 2009

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Seelective tumor imaging by a novel tumor specific aralin infrared to visible phosphor conjugate2009

    • Author(s)
      Yasushi Kawasaki, Yoshitaka Gotou, Kimikazu Tokuzen, Masao Kamimura, Takashi Komeno, Makoto Tomatsu, Risa Todoroki, Yukio Nagasaki, Kohei Soga, Fumio Tashiro
    • Journal Title

      Journal of Physics : Conference Series 191

      Pages: 12001-12004

    • Peer Reviewed
  • [Presentation]2010

    • Author(s)
      Soga Kohei, Tokuzen Kimikazu, Okumura Yoshihito, Venkatachalam Nalusamy, Kamimura Masao, Nagasaki Yukio
    • Organizer
      8th Pacific Rima Conference on Ceramic and Glass Technology (PacRim8), Includes 2009 Annual Meeting of the International Commission on Glass (ICG)
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Vancouver-Vancouver, Canada
    • Year and Date
      20100531-20100605
  • [Presentation] PEG/streptavdin共固定バイオナノスフィアの表面設計と近赤外光バイオラベリングへの展開2010

    • Author(s)
      上村真生, 徳善公一, 曽我公平, 長崎幸夫
    • Organizer
      第21回繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      東京都、タワーホール船堀
    • Year and Date
      2010-06-10
  • [Presentation] ポリ(エチレングリコール)-b-ポリ(4-ビニルベンジルホスフォネート)の合成と希土類含有Y_2O_3ナノ粒子の表面制御2010

    • Author(s)
      上村真生, 金山直樹, 曽我公平, 長崎幸夫
    • Organizer
      第3回ポリスケールテクノロジーワークショップ
    • Place of Presentation
      千葉県野田市、東京理科大学
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] Preparation and characterization of Highly Dispersible PEGylated Iron Oxide Nanoparticles2010

    • Author(s)
      Kodai Ujiie, Naoki Kanayama, Masao Kamimura, Saori Kitajima, Mikio Kishimoto, Hideto Yanagihara, Yusuke Ohara, Keiichi Yamada, Shinji Hashimote, Tatsuya Oda, Nobuhiro Ohkohchi, Eiji Kita, Yukio Nagasaki
    • Organizer
      MANA International symposium 2010 Jointly with ICYS
    • Place of Presentation
      EPOCAL TSUKUBA, Tsukuba, Japan
    • Year and Date
      2010-03-05
  • [Presentation] Design of PEGylated rare-earth doped ceramic nanophosphors for near-infrared bioimaging2010

    • Author(s)
      Masao Kamimura, Kohei Soga, Yukio Nagasaki
    • Organizer
      SPIE Photonics West, BIOS 2010
    • Place of Presentation
      The Moscone Center, San Francisco, USA
    • Year and Date
      2010-01-26
  • [Presentation] 近赤外バイオイメージングのための希土類含有セラミック粒子を内包するリポソームの作製と評価2009

    • Author(s)
      徳善公一、辻孝輔、上村真生、兵藤宏、山野友義、曽我公平、岸本英博、長崎幸夫
    • Organizer
      第18回日本バイオイメージング学会学術集会
    • Place of Presentation
      岡山県岡山市、就実大学
    • Year and Date
      20090903-20090905
  • [Presentation] Liposome Encapsulating or Rare Earth-doped Ceramic Nanophosphor for fluorescence Bioimaging under Near Infrared Excitation2009

    • Author(s)
      Kimikazu Tokuzen, Masao Kamimura, Kohei Soga, Yukio Nagasaki
    • Organizer
      ICMAT2009/IUMRS-ICA2009
    • Place of Presentation
      Suntec Singapore International Convention & Exhibition Centre, Singapore
    • Year and Date
      20090628-20090703
  • [Presentation] A Novel PEG-based block copolymer possessing phosphonic acid repeating unit in another segment for high performance surface modification agent2009

    • Author(s)
      Masao Kamimura, Naoki Kanayama, Kohei Soga, Yukio Nagasaki
    • Organizer
      第19回日本MRS学術シンポジウム
    • Place of Presentation
      神奈川県横浜市、横浜市開港記念館
    • Year and Date
      2009-12-09
  • [Presentation] Design of PEGylated ceramics nanophosphors for near-infrared bioimaging2009

    • Author(s)
      Masao Kamimura
    • Organizer
      2^<nd> HOPE MEETING 2009
    • Place of Presentation
      The Prince Hakone, Kanagawa, Japan
    • Year and Date
      2009-09-28

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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