2013 Fiscal Year Research-status Report

ジルコニアインプラント周囲炎予防のための新規人工抗菌ペプチドの開発

Research Project

Project/Area Number	25861898
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Institution	Tokyo Dental College
Principal Investigator	橋本和彦東京歯科大学, 歯学部, 助教 (30464960)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	ジルコニア / 機能性人工タンパク質 / histatin5
Research Abstract	ジルコニア結合能と抗菌活性を有する人工タンパク質、およびジルコニア円板の作製 1) 機能性人工タンパク質のデザイン：機能性人工タンパク質には、申請者が同定したジルコニア結合ペプチドモチーフ、および抗菌ペプチドモチーフを用いる。抗菌ペプチドモチーフには、ヒト唾液中に含まれるhistatin5の配列を用いる。histatin5 はCandida albicans やP. gingivalis に抗菌活性を示す(Kato et al., Eur J Med Res, 29:528–532, 2004)ことが報告されている。デザインした機能性人工タンパク質のアミノ酸配列を以下に示す。 ①WYSSMSEDKRGW：ジルコニア結合ペプチド、②DSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY：histatin 5、③WYSSMSEDKRGWDSHAKRHHGYKRKFHEKHHSHRGY：ジルコニア結合ペプチド/histatin 5融合人工タンパク質 2) 機能性人工タンパク質の作製：上記3種のペプチドおよび人工タンパク質はFmoc (9-fluorenylmethyloxycarbonyl) method (Carpino and Han, J Am Chem Soc, 92:5748–5749,1970)にて合成し、高速液体クロマトグラフィ(high performance liquid chromatography; HPLC)にて>95%に精製することで作製した。 3)ジルコニア円板の作製：1)、2)で作製した機能性人工タンパク質のジルコニア結合能および抗菌活性の評価で使用するジルコニア円板を、Hashimoto et al.の方法(Hashimoto K et a., Dent Mater J. 30:935-40, 2011)に従って作製した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason おおむね順調に進展しているが、達成度が至らない部分に関する理由としては、臨床、教育業務に時間を割かれていることがあげられる。
Strategy for Future Research Activity	ジルコニア結合能と抗菌活性を有する人工タンパク質のin vitro 評価 1) ジルコニア結合能の評価作製した機能性人工タンパク質のジルコニアへの結合能および吸着量は、先行論文(Yoshinari et al., Biofouling, 26: 103-110, 2010 )に従ってQCM(Quartz Crystal Microbalance; 水晶発振子微量天秤)およびジルコニアセンサーを用いてセンサー表面へのタンパク質の吸着量をモニタリングし、さらに抗histatin5 抗体を用いた免疫蛍光染色にてジルコニア円板表面に固層化された機能性人工タンパク質を観察することで検討・証明する。 2) 抗菌活性の評価抗菌活性に関しては、機能性人工タンパク質をコーティングしたジルコニア円板上でP. gingivalis を37℃、嫌気条件下で2 日間培養し、生菌のATP 活性を吸光度測定器で検出することで生菌数を概算して検討する。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	使用状況について申請者による確認と会計課の入力にタイムラグが生じ、最終的に使用期限までに全額使用することができなかった。・次年度交付金の使用内訳の概要は、機能性人工タンパク質の合成（3種）：700000円、ジルコニア円柱：100000円、消耗品（ピペットチップ、チューブ、グローブ、マスクなど）：500000円の予定である。会計課と連絡を密に取り、常に正確な残額を把握して使用するよう心がける必要がある。