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2007 Fiscal Year Annual Research Report

スマートバイオマテリアルとしての生体分子応答性ゲルの創製とその応用

Research Project

Project/Area Number 18300166
Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

宮田 隆志  Kansai University, 化学生命工学部, 准教授 (50239414)

Keywordsゲル / 刺激応答性ゲル / 生体分子複合体 / バイオコンジュゲーション / 分子認識 / 分子インプリント法 / DNA / 蛍光共鳴エネルギー移動
Research Abstract

本研究では,ドラッグデリバリーシステム(DDS)や医療診断センサーに利用できる新規なスマートバイオマテリアルとして,様々なシグナル生体分子に応答する生体分子応答性ゲルの合成を試みた。本年度は,クロモフォアを導入した二種類のDNA応答性ゲルの合成を行った。一つは応答膨潤型のクロモフォア導入DNA架橋ゲルであり,もう一つは応答収縮型のクロモフォア導入DNAインプリントゲルである。それらのクロモフォア導入DNA応答性ゲルについて以下に研究成果をまとめる。
(a)生体分子架橋ゲル(クロモフォア導入DNA架橋ゲル)
蛍光ドナーとアクセプターを導入したアクリロイル化DNAを二本鎖形成させた状態で親水性モノマーおよび架橋剤モノマーとを共重合することによってクロモフォア導入DNA架橋ゲルを合成した。このゲルは,標的DNAの溶解した緩衝液中で膨潤するDNA応答性を示した。さらに,標的DNAに応答して膨潤する際にDNAに結合した蛍光ドナーとアクセプターとの距離が変化し,蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)挙動が変化することによってゲルの蛍光強度が顕著に変化した。
(b)生体分子インプリントゲル(クロモフォア導入DNAインプリントゲル)
前年度と同様に生体分子インプリント法によって,標的DNAに応答して収縮するDNAインプリントゲルの合成を行った。さらに,リガンドとして用いたDNAに蛍光ドナーとアクセプターを導入したクロモフォア導入DNAインプリントゲルも合成した。このゲルは,標的DNAを認識して収縮する際にリガンドDNAに結合した蛍光ドナーとアクセプターの距離が近づき,FRETによってゲル蛍光強度が変化することがわかった。

  • Research Products

    (13 results)

All 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results) Book (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Water/Ethamol Selectivity of New Organic-Inorganic Hybrid Membranes Fabricated from Poly(vinyl alcohol)and an Oligosilane2007

    • Author(s)
      T.Uragami, S.Yanagisawa, T.Miyata
    • Journal Title

      Macromol.Chem.Phys 208

      Pages: 756-764

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] SNPs Recognition Behavior of DNA-Responsive Hydrogels Prepared by Biomolecular Imprinting2007

    • Author(s)
      T. Miyata, Y. Hishida, K. Okawa, T. Uragami, T. Ouchi, Y. Ohya
    • Organizer
      The 10th Pacific Polymer Conference
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2007-12-06
  • [Presentation] クロモフォアを導入したDNA応答性ゲルの合成とその認識応答挙動2007

    • Author(s)
      宮田隆志, 南辻睦, 浦上忠
    • Organizer
      日本バイオマテリアル学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2007-11-26
  • [Presentation] 生体分子を認識する刺激応答性ゲルの構造と認識応答挙動2007

    • Author(s)
      宮田隆志, 大川香織, 大庭千尋, 治下正志, 浦上忠
    • Organizer
      繊維学会秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-10-26
  • [Presentation] 生体分子認識能を有するスマートソフトマテリアルの創製(展望講演)2007

    • Author(s)
      宮田 隆志
    • Organizer
      化学工学会第39回秋季大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2007-09-13
  • [Presentation] Preparation of Smart Membranes That Control Dnlg Permeation in Response to TargetBiomolecules (Invited talk)2007

    • Author(s)
      T.Miyata, N.Asami, T.Uragami
    • Organizer
      The Fourth Conference of Aseanian Membrane Society (AMS4)
    • Place of Presentation
      Taipei
    • Year and Date
      2007-08-17
  • [Presentation] Smart Bioconj ugated Hydrogels That Respond to Target Biomolecules2007

    • Author(s)
      Takashi Miyata, Kaori Okawa, Chihiro Ohba, Masashi Jige, Tadashi Uragami
    • Organizer
      GelSympo2007
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-08-06
  • [Presentation] 二本鎖DNAを架橋点として導入した刺激応答性材料の構造とその標的DNAに対する応答挙動との関係2007

    • Author(s)
      大庭 千尋, 大川 香織, 宮田 隆志, 浦上 忠
    • Organizer
      平成19年度繊維学会年次大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-06-21
  • [Presentation] 二本鎖DNAを架橋点としたDNA応答性ゲルの膨潤挙動に及ぼす可逆的架橋構造の影響2007

    • Author(s)
      宮田 隆志, 大川 香織, 大庭 千尋, 浦上 忠
    • Organizer
      第56回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-05-30
  • [Presentation] 標的DNAを認識して応答するバイオコンジュゲートマテリアルの創製2007

    • Author(s)
      宮田 隆志, 大川 香織, 大庭 千尋, 浦上 忠
    • Organizer
      日本膜学会第29年会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-05-10
  • [Book] 医療用ゲルの最新技術と開発2007

    • Author(s)
      宮田 隆志
    • Total Pages
      342
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] 接着ハンドブック第4版2007

    • Author(s)
      宮田 隆志
    • Total Pages
      1370
    • Publisher
      日刊工業新聞
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 分子応答性ゲル微粒子およびその製造方法ならびにその利用2007

    • Inventor(s)
      宮田 隆志, 浦上 忠
    • Industrial Property Rights Holder
      科学技術振興機構, 関西大学
    • Industrial Property Number
      特願2007-122459
    • Filing Date
      2007-05-07

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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