2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of metal-reinforced multicellular membrane structure for intercellular signaling model
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18K12083
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松村 一成 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (10348899)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | リン脂質 / 多孔質膜 / リポソーム / 脂質二分子膜 / 人工脂質膜 / 人工細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生体膜の研究・利用のために人工のリン脂質二重膜を基板に支持させる様々な手法が提案されているが、生体組織のような多細胞型の脂質膜を作成するような手法は未だ開発されていない。本研究ではハニカム状多孔質膜を支持体とすることで機械的安定性に優れた多細胞型の人工生体膜組織を作成した。まず、ハニカム状多孔質高分子膜を両親媒性高分子を用いたBreath-Figure法で自己組織的に作成し、さらに無電解銀電鋳を行ってハニカム状金属骨格を作成した。その金属多孔質膜を支持体として溶媒置換法を用いて脂質膜を作成した。本法は簡便でありながら理想的な脂質膜構造を形成する効率が高いことが認められるが、他にElectro-Formation法や自然膨潤法を利用した手法でも展開の評価を行った。レーザー共焦点蛍光顕微鏡にて脂質膜の形成と水溶液の内包構造を二重蛍光染色にて観察し、更に内包水溶液をpH指示薬・金属指示薬として脂質膜間のイオン透過現象の観察系を構築した。
また、溶媒置換法とは別に、ビオチン修飾脂質を導入したリポソームをアビジン-ビオチン分子間結合を利用してハニカム孔内のシリカマイクロビーズ周囲に導入することも行った。この手法は脂質膜形成の人為的なパターニングの手段として発展させる予定である。ハニカム構造作製の別法としてビーズの二次元配列を鋳型としたPDMS多孔質膜微小片を光硬化反応を利用して作成し、同様に脂質膜の支持体とする手法についても研究を行った。
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Research Products
(1 results)
