2016 Fiscal Year Annual Research Report
The analysis of the protein in osseointegration
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26462968
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
土屋 周平 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20569785)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒田 健介 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 准教授 (00283408)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | インプラント / オッセオインテグレーション / タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、二酸化チタンに直接付着する可能性がある骨由来のタンパク質を網羅的に解析した。いままでの報告では、プロテオグリカンの糖鎖が二酸化チタンに付着していると考えられてきた。しかし、本研究の結果から、二酸化チタンにはアルブミンなどの糖鎖が付加されていないタンパク質をも直接結合する可能性が示唆された。そして、細胞外基質のみではなく、成長因子やサイトカインなども結合する可能性があることが明らかになった。また、骨由来のタンパク質を各段階抽出をし、二酸化チタンに付着させたのちに石灰化能を調べたところ、カルシウム結合タンパク質以外のタンパク質が石灰化能が高いことが明らかになった。さらに、カルシウムイオンが溶媒に含まれていない状態でもタンパク質は二酸化チタンに結合することが明らかになった。
本研究の結果は、いままでのオッセオインテグレーションのメカニズムとは異なる結果となった。特に、カルシウムイオンを介さずにタンパク質が直接二酸化チタンに結合する可能性があることが、興味深い結果となった。また、クロマトグラフィー法を用いた本研究手法は、二酸化チタンと骨由来タンパク質の結合を解明するために有用であることが明らかになった。本研究期間では、網羅的な解析のみであったが、今後は、各種タンパク質の二酸化チタンへの結合能や結合様式を明らかにしていく。また、本実験手法はvitroのみの結果を反映しているものであり、vivoでの評価にも応用することを検討していく。
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