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2017 Fiscal Year Annual Research Report

光応答性人工ウイルスキャプシドの創製

Research Project

Project/Area Number 16J03349
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

藤田 聖矢  鳥取大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2018-03-31
Keywordsウイルス / ペプチド / 自己集合 / 光応答性 / アゾベンゼン
Outline of Annual Research Achievements

近年、ペプチドやタンパク質にフォトクロミック分子を導入し、その構造・機能の光制御が精力的に行われている。我々は、トマトブッシースタントウィルスの内部骨格モチーフであるβ-Annulus構造を形成する24残基ペプチド が、水中で30-50 nmのナノカプセル(人工ウイルスキャプシド)を形成することを明らかにしている。本研究課題では、主鎖にアゾベンゼンを導入したβ-Annulusペプチド(β-annulus-15V16A-azo peptide)を合成し、その光異性化による自己集合挙動の変化を目指した。
アゾベンゼンの光異性化によってペプチドの集合体の形態変化を動的光散乱測定(DLS)とTEM観察によって評価した。UV光照射前のペプチド水溶液(25 μM)から、未修飾の人工ウイルスキャプシドと同程度の約50 nmの球状集合体が確認された。一方、この水溶液にUV光照射すると、約1 μmの凝集体が確認された。この結果から、光照射による自己集合挙動の変化が示唆された。
また、蛍光相関分光法(FCS)によりβ-annulus-15V16A-azo peptideからなる人工ウイルスキャプシドの内包挙動、光照射による放出挙動を評価した。ペプチド粉末にFITC-dextran水溶液を加え、FCS測定を行ったところ、ペプチド濃度が50 μM以上で拡散時間の増大がみられた。得られた拡散時間から粒径を算出したところ、人工ウイルスキャプシドと同程度の粒径が得られ、デキストランの内包が確認された。一方、UV照射後、FCS曲線は2成分の式でフィッティングでき、人工ウイルスキャプシドから放出されたFITC-デキストラン由来の拡散時間の速い成分と内包されたままの遅い成分が得られた。このことから、UV照射によって56%程度のデキストランが人工ウイルスキャプシドから放出されたことが確認された。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (20 results)

All 2018 2017

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (19 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Self-assembled Artificial Viral Capsids bearing Coiled-coils at the Surface2017

    • Author(s)
      S. Fujita, K. Matsuura
    • Journal Title

      Org. Biomol. Chem

      Volume: 15 Pages: 5070-5077

    • DOI

      10.1039/C7OB00998D

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 主鎖にアゾベンゼンを有するβ-annulusペプチドの自己集合による光応答性人工ウイルスキャプシドの構築2018

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      日本化学会第98春季年会
  • [Presentation] 人工ウイルスキャプシドへの多糖の内包挙動の蛍光相関分光解析2018

    • Author(s)
      藤原宗也、藤田聖矢、稲葉央、松浦和則
    • Organizer
      日本化学会第98春季年会
  • [Presentation] 主鎖にアゾベンゼンを有する光応答性β-annulusペプチドの合成と自己集合2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第66回高分子学会年次大会
  • [Presentation] Coiled-coilの突起を表面に有する人工ウイルスキャプシドの創製2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      生体機能関連化学部会若手の会第29回サマースクール
  • [Presentation] 蛍光相関分光法を用いた人工ウイルスキャプシドへの多糖の内包挙動の解析2017

    • Author(s)
      藤原宗也、藤田聖矢、稲葉央、松浦和則
    • Organizer
      生体機能関連化学部会若手の会第29回サマースクール
  • [Presentation] 共有結合でDNAを内包した細胞透過性人工ウイルスキャプシドの構築2017

    • Author(s)
      佐藤祐希・中村陽子・藤田聖矢・稲葉 央・松浦和則
    • Organizer
      生体機能関連化学部会若手の会第29回サマースクール
  • [Presentation] アゾベンゼンを主鎖に有する光応答性β-annulusペプチドの合成と自己集合2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第27回バイオ・高分子シンポジウム
  • [Presentation] アゾベンゼンを有する光応答性ペプチドナノカプセルの創製2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第49回若手ペプチド夏の勉強会
  • [Presentation] ジスルフィド結合によりDNAを内包した細胞透過性人工ウイルスキャプシドの創製2017

    • Author(s)
      佐藤祐希・中村陽子・藤田聖矢・稲葉 央・松浦和則
    • Organizer
      第49回若手ペプチド夏の勉強会
  • [Presentation] Fluorescence Correlation Spectroscopy Analyses of Encapsulation Behavior of Nanoparticles and Polymers into Synthetic Viral Capisd2017

    • Author(s)
      K. Matsuura, S. Fujiwara, S. Fujita
    • Organizer
      IUMRS-ICAM 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 人工ウイルスキャプシドへのナノ粒子および高分子の内包挙動の解析2017

    • Author(s)
      松浦和則・藤原宗也・藤田聖矢・稲葉 央
    • Organizer
      第68回コロイドおよび界面化学討論会
  • [Presentation] アゾベンゼンを有する光応答性人工ウイルスキャプシドの創製2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第11回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] 蛍光相関分光法を用いた人工ウイルスキャプシドへの多糖の内包挙動の解析2017

    • Author(s)
      藤原宗也、藤田聖矢、稲葉央、松浦和則
    • Organizer
      第11回バイオ関連化学シンポジウム
  • [Presentation] コイルドコイル構造を表面に有する人工ウイルスキャプシドの構築2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第66回高分子討論会
  • [Presentation] ジスルフィド結合によりDNAを内包した細胞透過性人工ウイルスキャプシドの構築2017

    • Author(s)
      佐藤祐希・中村陽子・藤田聖矢・稲葉 央・松浦和則
    • Organizer
      第66回高分子討論会
  • [Presentation] Coiled-coilの突起を表面に有する自己集合性人工ウイルスキャプシドの創製2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第7回CSJ化学フェスタ2017
  • [Presentation] Creation of photoresponsive artificial viral capsid bearing azobenzene2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      第54回ペプチド討論会
  • [Presentation] アゾベンゼンを有する光応答性人工ウイルスキャプシドの構築2017

    • Author(s)
      藤田聖矢・松浦和則
    • Organizer
      2017年日本化学会中国四国支部鳥取大会
  • [Presentation] ジスルフィド結合を介してDNAを内包した細胞透過性人工ウイルスキャプシドの構築2017

    • Author(s)
      佐藤祐希・中村陽子・藤田聖矢・稲葉 央・松浦和則
    • Organizer
      2017年日本化学会中国四国支部鳥取大会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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