2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25630374
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
高木 昌宏 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 教授 (00183434)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | リポソーム / ダイナミクス / 皮膚刺激性 / 動物実験代替法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
界面活性剤には、限界ミセル濃度など複数の指標があるが、皮膚刺激と相関性はない。刺激性評価法は、動物個体を用いたドレイズ試験法があるが、個体差や動物愛護の点で問題があり代替法の開発が望まれる。そこで、我々の研究室では細胞膜の主成分であるリン脂質からなるリポソームに界面活性剤を添加することで起きる、リポソームの変形ダイナミクスをリアルタイムで観察してきた。本研究の目的は、リポソームを用いて界面活性剤が誘起する膜ダイナミクスを解析し、界面活性剤誘起膜ダイナミクスと皮膚刺激性の関係を考察することである。
非イオン性、陰イオン性、アミノ酸系、両性の各界面活性剤や陰イオン性と両性の界面活性剤を混合した系を用いた。リポソームはDioleoyl-Phosphatidylcholine（DOPC）から作製し、蛍光プローブとしてRhodamine DHPEを用いた（DOPC終濃度0.2 mM, Rhodamine DHPE終濃度0.004 mM）。観察チャンバーでリポソーム溶液と界面活性剤を混合させ、共焦点レーザー顕微鏡により膜ダイナミクスを観察した。
高刺激性界面活性剤のTritonX-100はリポソームが膜揺らぎを経て膜陥入した後に、膜孔を形成するダイナミクスが観察できた。低刺激性界面活性剤はリポソームが膜揺らぎを経て破裂するダイナミクスが観察できた。刺激性とされるラウレス硫酸ナトリウムの場合には収縮しながら膜陥入をした後に破裂し、TritonX-100に似たダイナミクス、アミノ酸系界面活性剤は、収縮しながら破裂したのでTween20に似た、無刺激性のダイナミクスを観察することができた。以上の結果は、界面活性剤が膜の内、外層へ与える影響、そして界面活性剤間の相互作用が刺激性に関係している可能性が示唆され、刺激が起こるメカニズムについて分子レベルで考察した。
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Research Products
(11 results)
