2014 Fiscal Year Annual Research Report
アミロイド形成に学ぶ，タンパク質修復動作を有したバイオインターフェースの設計開発
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24686086
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
島内 寿徳 岡山大学, その他の研究科, 准教授 (10335383)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | バイオインターフェース / アミロイド / 生体膜 / タンパク質 / メンブレンチップ / 生体膜晶析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は最終年度につき，アミロイド形成抑制に資するバイオインターフェース設計指針に向けて、これまでの知見の体系化を進めた。
１）広範囲の脂質，合成高分子，ならびにリン脂質様高分子などを用いてバイオインターフェースを作製し，アミロイド形成挙動を比較した．その結果，ガングリオシドやセラミドなどの糖脂質はアミロイド形成を促進したが，柔らかい界面を構成した場合はアミロイド形成を遅延させることが見出された．柔らかい界面の構成条件の一つとして，界面で形成される水素結合ネットワークの安定性や水和水の含量が挙げられる．特に、２０種類以上の脂質組成のスクリーニングにより，膜界面近傍での水素結合安定性の評価法を確立した．その方法により，相分離性脂質膜界面がもっともアミロイドβとの相互作用が促進されることが見出された．
２）研究協力者との共同研究により，飛行時間型二次イオン質量分析法(ToF-SIMS)を用いて，アミロイドβの界面上における蓄積現象の可視化に成功し，界面の柔らかさが鍵因子の一つであることを見出した．さらにアミロイドβの界面への配向性は熱力学的には非静電的相互作用の一種である水素結合形成が支配因子であることを見出した．これらの知見に基づき，界面におけるアミロイドβの蓄積過程の制御がアミロイド形成抑制につながることが分かった．
このように，既往の生体由来脂質や合成高分子，脂質様高分子などを利用して，アミロイド形成抑制能を有するバイオインターフェースを設計するには，水素結合ネットワークの安定性が低く，水和水を多く有する界面を構成するとよいことが示唆された．以上の知見は，現在投稿論文を準備中である．
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(19 results)
