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2009 Fiscal Year Annual Research Report

アミロイド可溶化を指向するリボソーム膜上ペプチド断片提示技術の研究

Research Project

Project/Area Number 21246121
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

久保井 亮一  Osaka University, 名誉教授 (40029567)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 馬越 大  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (20311772)
島内 寿徳  大阪大学, 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 / LIPOzyme / 生体膜 / 人工酵素 / バイオリアクター
Research Abstract

ドーパミンはアミロイド分解を担う鍵物質である.本研究課題では,ドーパミンを利用しつつ,細胞表層のストレス状態に応じて,ドーパミン変換/アミロイド形成を制御する生体内反応システムを理解し,アルツハイマー病のもう1つの側面を明らかにする事を目的とする.アミロイド分解を目的として,ドーパミン代謝経路に必須な変換システムをリボソーム膜上に構築するための設計戦略を展開した.研究を効率よく遂行するため,以下の課題に分類した.A班:断片提示されたAβの多機能性の検討,B班:APPを出発物質とするLIPOzyme設計,C班:ADにおける生体膜異常化の診断/正常化プロセスの検討
A班では,まず反応機構の解析を行った.リボソーム膜上におけるAβ/Cu錯体の反応機構を検討し,プロトン移動に伴う電子移動,膜界面の水和状態が鍵であることを見出した.
次に,結晶多形性を体系的に解析した.電子顕微鏡や全反射顕微鏡を用いて,異常生体膜上におけるアミロイド線維,スフェルライト,アモルファスを形成する条件を整理・検討した.
B班では,ドーパミン代謝系酵素の表面特性解析を進めた.水性二相分配法(表面/局所的疎水性),固定化リポソームクロマトグラフィー(局所的疎水性),固定化リポソーム水晶振動子法(IL-QCM)(分子内水素結合安定性)による表面特性解析を行う.ストレス条件下における構造活性相関を検討する.
C班では,B班支援のためのIL-QCMの開発,および,メンブレンチップのプロトタイプを作成し,メンブレノーム情報の基盤を構築した.翌年度のB班の網羅的解析に協力する体制を整備した.

  • Research Products

    (23 results)

All 2009

All Journal Article (18 results) (of which Peer Reviewed: 18 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Liposome can Act as Molecular and Metal Chaperone for Oxidized and Fragmen ted Superoxide Dismutase2009

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

      Enzyme Microbial Technol, 101-106 44

      Pages: 101-106

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of Green Fluorescent Protein Using Aqueous Two-Phase System2009

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

      Solv.Extr Res.Dev.Japan, 16

      Pages: 136-141

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cationic Liposome Inhibits Gene Expression in E.coli Cell-Free Translation System2009

    • Author(s)
      H.T.Bui, H.Umakoshi, K.Suga, T.Tanabe, T.Shimanouchi, R.Kuboi
    • Journal Title

      Membrane 34(4)

      Pages: 146-151

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Liposome can Act as Molecular and Metal Chaperone for Oxidized and Fragmented Superoxide Dismutase2009

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

      Enzyme Microbial Technol, 44

      Pages: 101-106

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Negatively charged liposome as a potent inhibitor of post-translation during in vitro synthesis of green fluorescent protein2009

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

      Biochem.Eng.J. 46(2)

      Pages: 154-160

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Calcein permeation across phosphatidylcholine bilayer membrane : Effect of membrane fluidity, liposome size and immobilization2009

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

      Coll.Surf B, 73(1)

      Pages: 156-160

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Analysis of interaction between liposome membranes induced by stress condition : Utilization of liposomes immobilized on indium tin oxide electrode2009

    • Author(s)
      H.Ishii, T.Shimanouchi, H.Umakoshi, R.Kuboi
    • Journal Title

      J.Biosci.Bioeng 108(5)

      Pages: 425-428

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Charged Liposome Affects the Translation and Folding Steps of in vitro Expressi on of Green Fluorescent Protein2009

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

      J.Biosci.Bioeng 108(5)

      Pages: 450-454

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oxidative/Heat Stress-Enhanced Production of Chitosanase from Streptomyces griseus through Its Interaction with Liposome2009

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

      J.Biosci.Bioeng 106

      Pages: 602-605

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of Heat-Induced Interaction of Neutral Liposome with Lipid Membrane of Streptomyces griseus Cell2009

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

      Coll.Surf.B 73

      Pages: 399-407

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of Liposome on Recognition and Folding of Oxidized and Fragmented Superoxide Dismutase for Its Re-activation2009

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

      Biochem.Eng.J 46(3)

      Pages: 313-319

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Aβ/Cu-Oxidation of Cholesterol on Liposome Membrane2009

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

      J.Biosci.Bioeng 109(2)

      Pages: 145-148

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Membranomics Research on Interactions between Liposome Membranes with Me mbrane Chip Analysis2009

    • Author(s)
      T.Shimanouchi, E.Oyama, H.Ishii, H.Umakoshi, R.Kuboi
    • Journal Title

      Membrane 34(6)

      Pages: 342-350

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preparation of hollow fiber immobilized liposome membrane2009

    • Author(s)
      H.Sugaya, H.Umakoshi, Y.Tohtake, E.Oyama, T.Shimanouchi, R.Kuboi
    • Journal Title

      Membrane 34(5)

      Pages: 272-280

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of hollow fiber immobilized liposome membrane by using aqueous two-phase partitioning systems2009

    • Author(s)
      H.Sugaya, H.Umakoshi, Y.Tohtake, T.Shimanouchi, R.Kuboi
    • Journal Title

      Solv.Extr Res.Dev.Japan 16

      Pages: 98-104

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] バイオインターフェースの医療応用2009

    • Author(s)
      菅谷博之, 遠武佑治, 馬越大, 久保井亮一, 近藤科江, 宮田完二郎, 片岡一則
    • Journal Title

      表面科学 30(2)

      Pages: 236-247

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Protein Microsensor by Detection of Leakage Current from interaction between an Electrolyte-Entrapping Liposome and Protein2009

    • Author(s)
      M.Noda, T.Asai, T.Shimanouchi, K.Yamashita, H.Umakoshi, M.Okuyama, R.Kuboi
    • Journal Title

      Procedia.Chem 1

      Pages: 295-1298

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Microbolometer of Bio-Thermochemical Sensor Immobilized Liposome for Detection of Causative Protein of Alzheimer's Disease, Amyloid Beta2009

    • Author(s)
      M.Noda, T.Asai, T.Shimanouchi, K.Yamashita, H.Umakoshi, M.Okuyama, R.Kuboi
    • Journal Title

      Procedia.Chem. 1

      Pages: 1071-1074

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] アミロイド性タンパク質の表面特性解析~メンブレンチップ解析の利用~(その1)2009

    • Author(s)
      島内寿徳・Huong Thi Vu・馬越大・久保井亮一
    • Organizer
      生物工学会第61回大会
    • Place of Presentation
      名古屋/名大
    • Year and Date
      2009-09-23
  • [Presentation] メンブレンチップによる脂質膜上におけるアミロイド形成のモニタリング(その2)2009

    • Author(s)
      島内寿徳・Huong Thi Vu・馬越大・久保井亮一
    • Organizer
      生物工学会第61回大会
    • Place of Presentation
      名古屋/名大
    • Year and Date
      2009-09-23
  • [Presentation] リポソームによるアミロイド多形性の制御2009

    • Author(s)
      島内寿徳・嶋内直哉・大西諒・西山圭一・馬越大・久保井亮一
    • Organizer
      化学工学会第41回秋季大会
    • Place of Presentation
      広島/広島大
    • Year and Date
      2009-09-20
  • [Presentation] 酸化劣化リポソームによるAβ超分子集合体形成の制御2009

    • Author(s)
      島内寿徳・大西諒・嶋内直哉・馬越大・久保井亮一
    • Organizer
      化学工学会第41回秋季大会
    • Place of Presentation
      広島/広島大
    • Year and Date
      2009-09-20
  • [Presentation] 酸化ストレスによるリポソーム膜表面状態の評価2009

    • Author(s)
      島内寿徳・大山恵奈・馬越大・久保井亮一
    • Organizer
      化学工学会第41回秋季大会
    • Place of Presentation
      広島/広島大
    • Year and Date
      2009-09-20

URL: 

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

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