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2008 Fiscal Year Annual Research Report

生体膜上におけるアミロイド性タンパク質の結晶多形現象の解明と制御方法の確立

Research Project

Project/Area Number 20760539
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

島内 寿徳  Osaka University, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (10335383)

Keywordsメンブレン・ストレスバイオテクノロジー / 生体膜 / アミロイド / 多形 / スフェルライト / 品質管理 / 核形成 / 線維伸長
Research Abstract

本研究課題の目的は、(i)生体膜によるAβの多形性の発現機構の解明と(ii)(モデル)生体膜(メンブレン)による多形制御方法の確立である。そのために、アミロイド形成課程(ものマー→プロトフィブリル→アミロイドという逐次反応)において、生体膜がプロトフィブリルの構造変化や多形性を制御する機構を検討する。そこで、研究課題を【I段階】プロトフィブリルの基礎検討、【II段階】結晶多形を生み出す機構の解明とその制御方法の確立、に分けた。初年度では【I段階】に関して、以下の項目について検討した。
(1) プトロフィブリルの調製 : 分子量75,000〜300,000程度のオリゴマー凝集体であることが示唆された。
(2) プロトフィブリルの表面特性の解析 : モノマーやアミロイドに比べて、顕著に大きな局所的疎水性と不安定な水素結合安定性を示し、プロテアーゼ抵抗性や可視化実験などにより、アミロイドよりもflexibleかつ不安定な構造であることが示唆された。
(3) プロトフィブリルの(モデル)生体膜への分配特性 : 固定化リポソームセンサを用いた実験により、プロトフィブリルが強い膜配向性を示すことが分かった。さらに、モノマーやアミロイドと比べ、強い膜かく乱効果を有することが示唆された。
(4) プロトフィブリルを起点とする線維伸長反応(結晶化)機構の解析 : 項目(1)より得た分子量既知のプロトフィブリルを用いたアミロイド伸長実験では、プロトフィブリルがアミロイドの核として作用することが示唆された。

  • Research Products

    (21 results)

All 2008

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (8 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Variation of Surface Properties of Streptomyces griseus Cells after Heat Treatment with Liposome2008

    • Author(s)
      K. X. Ngo, H. Umakoshi, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Solv. Extr. Res. Dev. Japan 15

      Pages: 133-137

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Liposome Modified with Mn-Porphyrin Complex can Simultaneously Induce Antioxidative Enzymes-like Activity of Both Superoxide Dismutase and Peroxidase2008

    • Author(s)
      H. Umakoshi, K. Morimoto, Y. Ohama, H. Nagami, T. Shimanouchi, and R. Kuboi
    • Journal Title

      Langmuir 24

      Pages: 4451-4455

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of Surface Properties of Microbial Transglutaminase Using Aqueous Two-Phase Partitioning Method2008

    • Author(s)
      H. Umakoshi, N. Yoshimoto, M. Yoshimoto, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Solv. Extr. Res. Dev. Japan 15

      Pages: 111-115

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Superoxide Dismutase-like Activity of Dodecanoyl-His Modified Liposome2008

    • Author(s)
      H. Umakoshi, L. Q. Tuan, K. Morimoto, Y. Ohama, T. Shimanouchi. and R. Kuboi
    • Journal Title

      Maku (Membrane) 33(4)

      Pages: 180-187

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of Oxidized and Fragmented Superoxide Dismutase Recruited on Liposome Surface2008

    • Author(s)
      L. Q. Tuan ; H. Umakoshi, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Maku (Membrane) 33(4)

      Pages: 173-179

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Superoxide Dismutase-like Activity of Dodecanoyl-His Modified Liposome2008

    • Author(s)
      H. Umakoshi, L. Q. Tuan, K. Morimoto, Y. Ohama, T. Shimamouchi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Maku (Membrane) 33(4)

      Pages: 180-187

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Arsenic (V) Induces a Fluidization of Algal Cell an d Liposome Membranes2008

    • Author(s)
      Tuan, L. Q., T. T. T. Huong, P. T. A. Hong, T. Kawakami, T. Shimanouchi, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Toxicol. in Vitro 22

      Pages: 1632-1638

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Liposome Membrane Itself can Regulate Gene Expression in Cell Free Translation System2008

    • Author(s)
      H. T. Bui, H. Umakoshi, M. Nishida, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • Journal Title

      Langmuir 24(19)

      Pages: 10537-10542

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhanced Release of Chitosanase from Streptomyces griseus through Direct Interaction of Liposome with Cell Membrane under Heat Stress2008

    • Author(s)
      Kien Xuan Ngo, Hiroshi Umakoshi, Toshinori Shimanouchi, and Ryoichi Kuboi
    • Journal Title

      J. Biosci. Bioeng. 106(6)

      Pages: 602-605

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Bio-Thermochemical Microbolometer with Immobilized Intact Liposome on Sensor Solid Surface2008

    • Author(s)
      Minoru Noda, Toshinori Shimanouchi, Masanori Okuyama, Ryoichi Kuboi
    • Journal Title

      Sensors and Actuators B 135(1)

      Pages: 40-45

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ンブレン・ストレスバイオテノロジー(MSB)の新展開2008

    • Author(s)
      久保井亮一、馬越大、島内寿徳
    • Journal Title

      膜(Membrane) 33(6)

      Pages: 302-309

  • [Journal Article] メンブレン・ストレスバイオテノロジー(MSB)の新展開2008

    • Author(s)
      久保井亮一、馬越大、島内寿徳
    • Journal Title

      PHARM TECH JAPAN 106(6)

      Pages: 1573-1575

  • [Presentation] Amyloid Fibril Formation on Biomembrane : Analysis Using Membrane Chip System2008

    • Author(s)
      T. Shimanouchi, T. H. Vu H. Ishii, E. Oyama, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • Organizer
      The 10th General Seminar of JSPS-VAST Core University Program
    • Place of Presentation
      大阪JICA
    • Year and Date
      20081126-28
  • [Presentation] Membrane Chipを用いたタンパク質の構造異常性の評価2008

    • Author(s)
      島内寿徳, 石井治之, 大山恵奈, T. H. Vu, 馬越大, 久保井亮一
    • Organizer
      膜学会シンポジウム2008
    • Place of Presentation
      大阪、大阪大
    • Year and Date
      20081113-14
  • [Presentation] Liposomeのナノ界面における晶析現象を利用したアミロイドβタンパク質の新規な抽出・分離技術の開発2008

    • Author(s)
      島内寿徳, 嶋内直哉, 西山圭一, 馬越大, 久保井亮一
    • Organizer
      2008年度溶媒抽出学会年会
    • Place of Presentation
      東京、上智大
    • Year and Date
      20081110-11
  • [Presentation] Separation and analysis for Aβ peptides based on recognition function of abnormal biomembrane 〜Membrnae chip analysis can brighten a potential aspect of Alzheimer's disease〜2008

    • Author(s)
      T. Shimanouchi, H. Ishii, E. Oyama, T. H. Vu, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • Organizer
      International Conference on Separation Science and Technology 08
    • Place of Presentation
      日本, 山梨
    • Year and Date
      20081102-05
  • [Presentation] 固体基板上へのリボソームの安定な固定化〜メンブレンチップの創製〜2008

    • Author(s)
      島内寿徳, T. H. Vu, 馬越大, 久保井亮一, 森田誠一
    • Organizer
      化学工学会秋季大会
    • Place of Presentation
      東北大
    • Year and Date
      20080924-26
  • [Presentation] 透析操作による血中膜成分の表面状態への影響〜モデル系による検討〜2008

    • Author(s)
      島内寿徳, 大山恵奈, 馬越大, 久保井亮一
    • Organizer
      化学工学会秋季大会
    • Place of Presentation
      東北大
    • Year and Date
      20080924-26
  • [Presentation] Development of separation and analytic method for Aβ peptide based on recognition function of abnormal biomembrane 〜Membrnae chip analysis can brighten a potential aspect of Alzheimer's disease〜2008

    • Author(s)
      T. Shimanouchi, H. Ishii, T. H. Vu, K. Nishiyama, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • Organizer
      The 1^<st> International Seminar on Process Chemistry 08
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      20080728-30
  • [Presentation] Membrane chip analysis : development of separation and analytic method for Aβ peptideand membrane abnormality2008

    • Author(s)
      T. Shimanouchi, H. Ishii, T. H. Vu H. Umakoshi, R. Kuboi
    • Organizer
      Liposome Research Days 2008
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      20080719-22
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 誘電泳動による微粒子の状態の測定法2008

    • Inventor(s)
      安達稔, 久保井亮一, 小寺富士, 島内寿徳
    • Industrial Property Rights Holder
      クラスターテクノロジー(株), 大阪大学
    • Industrial Property Number
      特願2008-505083
    • Filing Date
      20080000

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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