2010 Fiscal Year Annual Research Report
細胞膜の流動性に着目した癌細胞特異的なナノ微粒子の創製
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22655050
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
新倉 謙一 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (40360896)
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| Keywords | 細胞膜 / 流動性 / 量子ドット |
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| Research Abstract |
本研究の目的はナノ粒子の表層に結晶性の異なる多様な分子を提示し、細胞導入効率(特に癌と正常細胞の違い)との相関を調べることである。初年度は、量子ドットの表層にポリエチレングリコールを介してメチル、エチル、フェニル基など疎水性の分子を提示させた。それらの疎水性部位は細胞膜との相互作用に必須であり、また粒子の細胞脂質2分子膜の透過性に反映されることを狙った。ただのポリエチレングリコール鎖の提示では細胞(NIH3T3)への導入効率は非常に低いものであったが、エチル、フェニルの導入によって細胞内導入効率は大きく向上された。アルキル鎖が4以上の疎水性を表層に提示すると、粒子の水への分散性が極度に低下するため、C3程度までのアルキル鎖を用いることが重要であることがわかった。特に癌細胞への取り込みは高いことがわかった。癌細胞と正常細胞への量子ドットの取り込みの違いに関しては、11月に開催されたAsiaNano2010国際学会において口頭発表を行なった。現在イギリス化学会の学会誌に投稿し、リバイスを行っているところである。また疎水性分子が粒子最表層に最初からあるのではなく、動的なメカニズムによって細胞膜透過時に表層に現れる分子デザインに着手している、これにより疎水性の高い、すなわち膜透過性の高さと粒子の分散性を同時に実現することができると考えている。これらのデータに関しては9月に予定されている高分子討論会において発表する予定である。今までは毒性が高いと言われるカチオン性の高分子を利用することで量子ドットの導入が行われていたが、我々の方法は中性の粒子を用いる点に優位性がある。2年次目は、より高い導入効率を目指した粒子設計を目指す。
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