2015 Fiscal Year Research-status Report
機能性ペプチドを固定化したカーボンナノ物質の歯槽骨再生への応用
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26861616
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平田 恵理 北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (10722019)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | カーボンナノホーン / ペプチド / 骨再生 / 国際研究者交流（フランス） |
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| Outline of Annual Research Achievements |
カーボンナノ物質をより安全で効果的に，新たな骨再生用生体材料として臨床応用するために以下の２点について検討するのが本研究の目的である．1. 骨誘導性タンパクに由来した低分子ペプチドを，カーボンナノチューブ等のカーボンナノ物質(CNMs)に，化学的に結合させ固定化した高機能化CNMs(f-CNMs)の開発．2. f-CNMs に対する免疫反応および長期的な生体適合性についての検索．
1. については骨誘導性低分子ペプチド（骨機能性ペプチド）として，bone morphogenic protains (BMP)由来の2種類のペプチドKIPKASSVPTELSAISTLYLもしくはDWIVAを，カーボンナノホーン(CNHs)にクリック法によって化学結合させた．この骨機能性ペプチド修飾CNHsの骨分化に及ぼす効果をヒト骨髄間質細胞を用いて検索している．
2. については，ヒト単球由来マクロファージに対するCNHsの影響をマイクロアレイにて検索した．CNHs存在下で培養24時間後，CNHsなしと比較してほとんどの遺伝子発現パターンに変化はなかったが，ケモカイン関連遺伝子(CCL3, CCL4, CXCL12)に変化が見られた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在までに，2種類の骨機能性ペプチドと，2種類の対照用ペプチドを化学的に結合したCNHsの合成に成功している．また，CNHsの免疫反応や遺伝子発現パターンへの影響をマイクロアレイにて検索し，その結果については現在国際誌に投稿中である．
また，上記の骨機能性ペプチド修飾CNHsを用いて歯科インプラント体の表面修飾に応用するため，CNHsを陽極酸化チタン表面に泳動電着によって付着させることが可能となった．
今後は，この結果を用いて骨機能化ペプチド修飾CNHsの骨再生への影響を検索するとともに，インプラント体表面に泳動電着し，機能を評価する予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
CNHsのみならず，フラーレン等のCNMsについても同様に骨機能化ペプチドの修飾を行う．骨芽細胞の分化に与える影響を評価し，より効果の高い骨機能性ペプチド修飾高機能化CNMsを合成する．骨機能化ペプチド修飾CNHsを陽極酸化チタン表面に電着し細胞培養や動物埋入試験によって骨芽細胞との親和性や骨形成について検索する．
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| Causes of Carryover |
平成２８年３月に納品され，平成２８年４月の支払となった消耗品があったため.
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
未使用額は，平成２８年３月に納品された消耗品の平成２８年４月の支払に充てる.
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