• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Annual Research Report

タンパク質の“しなやかさ”を創発するプラスチック抗体の創成

Publicly Offered Research

Project AreaEmergent Chemistry of Nano-scale Molecular System
Project/Area Number 23111716
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

星野 友  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40554689)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Keywordsナノゲル / 分子認識 / 体積相転移 / ヘモグロビン / 動力学 / pKa変化 / ボーア効果 / プロトンポンプ
Outline of Annual Research Achievements

分子認識能を持つ感温性ナノゲルの調製法を開発し、ポリNイソプロピルアクリルアミドを主原料とした多官能性ナノゲルの体積相転移現象を利用すれば温度に応じてタンパク質認識能を可逆スイッチング可能だと示した[1]。また、相転移前後で高分子鎖のしなやかさが変化する事を利用するとタンパク質の結合・解離速度をコントロール可能であることを示した[2]。さらに、ヘモグロビンのボーア効果の様に、アミン含有ナノゲルに構造変化を起こすとナノゲル内のイオン性官能基のpKaが可逆的に変化することを明らかにした。この現象を利用すると効率的に二酸化炭素を分離回収可能な新規材料を作成できた[3]。同様に、プロトンポンプの機能発現メカニズムを模倣し、ナノ粒子のしなやかな構造変化を利用することでプロトンポンプのように能動的にイオンを輸送可能な材料の開発を行った。
[1] Angew. Chem., 51, 2405-2408 (2012) [2] J. Am. Chem. Soc., 134, 15209-15212 (2012). [3] J. Am. Chem. Soc., 134, 18177-18180 (2012).

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (32 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Preparation of Palladium-loaded Polymer Nanoparticles with Catalytic Activity for Hydrogenation and Suzuki Coupling Reactions.2013

    • Author(s)
      H. Seto, T. Morii, T. Yoneda, T. Murakami, Y. Hoshino, Y. Miura
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 42 Pages: 301-303

    • DOI

      10.1246/cl.2013.301

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Polymer Nanoparticle Protein Interface. Evaluation of the Contribution of Positively Charged Functional Groups to Protein Affinity.2013

    • Author(s)
      Y. Yonamine, K. Yoshimatsu, S.-H. Lee, Y. Hoshino, Y. Okahata, K. J. Shea
    • Journal Title

      ACS Appl. Mater. Interfaces

      Volume: 5 Pages: 374-379

    • DOI

      10.1021/am302404q

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 温度応答性ナノゲルから成るCO2 吸収材料の開発2013

    • Author(s)
      星野友、三浦佳子、井上元
    • Journal Title

      配管技術

      Volume: 2 Pages: 6-11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Surface Modification of Siliceous Materials Using Maleimidation and Various Functional Polymers Synthesized by Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization.2012

    • Author(s)
      H. Seto, M. Takara, C. Yamashita, T. Murakami, T. Hasegawa, Y. Hoshino, and Y. Miura
    • Journal Title

      ACS Appl. Mater. Interfaces

      Volume: 4 Pages: 5125-5133

    • DOI

      10.1021/am301637q

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reversible Adsorption of CO2 Triggered by Phase Transition of Amine-Containing Nanoparticles.2012

    • Author(s)
      Y. Hoshino, K. Imamura, M. Yue, G. Inoue, Y. Miura
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 134 Pages: 18177-18180

    • DOI

      10.1021/ja3080192

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Control of Protein-Binding Kinetics on Synthetic Polymer Nanoparticles by Tuning Flexibility and Inducing Conformation Changes of Polymer Chains.2012

    • Author(s)
      Y. Hoshino, M. Nakamoto, Y. Miura
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 134 Pages: 15209-15212

    • DOI

      10.1021/ja306053s

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Engineered Synthetic Polymer Nanoparticles as IgG Affinity Ligands.2012

    • Author(s)
      S.-H. Lee, Y. Hoshino, A. Randall, Z. Zeng, P. Baldi, R.-A Doong, K. J. Shea
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc.

      Volume: 134 Pages: 15765-15772

    • DOI

      10.1021/ja303612d

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An ELISA-mimic Screen for Synthetic Polymer Nanoparticles with High Affinity to Target Proteins.2012

    • Author(s)
      Y. Yonamine, Y. Hoshino, K. J. Shea
    • Journal Title

      Biomacromolecules

      Volume: 13 Pages: 1952-1957

    • DOI

      10.1021/bm300986j

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temperature-Responsive "Catch-and-Release" of Proteins using Multifunctional Polymer Nanoparticles2012

    • Author(s)
      K. Yoshimatsu, B. K. Lesel, Y. Yonamine, J. M. Beierle, Y. Hoshino, K. J. Shea
    • Journal Title

      Angew. Chem. Intl. Ed.

      Volume: 51 Pages: 2405-2408

    • DOI

      10.1002/anie.201107797

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Rational Design of a Synthetic Polymer Nanoparticles that Neutralizes a Toxic Peptide in Vivo.2012

    • Author(s)
      Y. Hoshino, H. Koide, K. Furuya, W. W. Haberaecker III, S. Lee, T. Kodama, H. Kanazawa, N. Oku, K. J. Shea
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 109 Pages: 33-38

    • DOI

      10.1073/pnas.1112828109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] タンパク質やペプチドを認識する合成ナノ粒子“プラスチック抗体”の開発2012

    • Author(s)
      星野友
    • Journal Title

      BIO INDUSTRY

      Volume: 29 Pages: 53-61

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 生体分子認識能を有する高分子ナノ粒子“プラスチック抗体”の設計2012

    • Author(s)
      星野友
    • Journal Title

      化学工学会 バイオ部会ニュースレター

      Volume: 31 Pages: 11-16

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ビニルアミン含有感温性ポリマーからなるCO2吸収液の調製と評価2013

    • Author(s)
      今井 健太、今村 和史、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      化学工学会 第78年会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2013-03-19
  • [Presentation] 相転移型ナノゲル粒子のCO2吸収容量向上方法の検討2013

    • Author(s)
      今村 和史、今井 健太、山下 知恵、Yue Mengchen、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      化学工学会 第78年会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2013-03-19
  • [Presentation] 二酸化炭素の可逆吸収の為のハイドロゲルフィルムの開発2013

    • Author(s)
      星野 友、Yue Mengchen、三浦 佳子
    • Organizer
      化学工学会 第78年会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2013-03-19
  • [Presentation] ビニルアミン含有ポリマーを用いたCO2吸収液の調製2013

    • Author(s)
      今井 健太、今村 和史、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      第15回化学工学会学生発表会
    • Place of Presentation
      北九州市立大学
    • Year and Date
      2013-03-02
  • [Presentation] プロトンポンプを模倣した熱駆動イオン輸送システムの開発2013

    • Author(s)
      星野友
    • Organizer
      第二回次世代の物質科学・ナノサイエンスを探る
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2013-01-17
    • Invited
  • [Presentation] 高分子ナノ粒子の分子認識機能設計2012

    • Author(s)
      星野友
    • Organizer
      高分子学会九州支部若手の会
    • Place of Presentation
      延岡
    • Year and Date
      2012-12-06
    • Invited
  • [Presentation] Poly vinylamineを用いたCO2吸収材料の開発2012

    • Author(s)
      今井 健太、今村 和史、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      2012年日本化学会西日本大会
    • Place of Presentation
      佐賀大学
    • Year and Date
      2012-11-10
  • [Presentation] Development of High-Efficient CO2 Adsorbent by Using Phase Transition of Nanoparticles Containing Amine Groups2012

    • Author(s)
      M. Yue, Y. Hoshino, Y. Miura
    • Organizer
      IUMRS-International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-09-23 – 2012-09-28
  • [Presentation] 温度応答性ポリマーナノ粒子による能動的イオン輸送2012

    • Author(s)
      大橋 良平、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      化学工学会 第44回秋季大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2012-09-19
  • [Presentation] Effect of amine on CO2 capture-release of N-isopropylacrylamide based nanoparticles2012

    • Author(s)
      岳 梦晨、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      化学工学会 第44回秋季大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2012-09-19
  • [Presentation] マンノース含有Poly-N-Isopropylacrylamideナノ粒子の相状態と標的レクチンの結合速度相関2012

    • Author(s)
      仲本 正彦、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      第61回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2012-09-19
  • [Presentation] レクチン認識ナノゲル粒子の粘弾性と標的結合速度の相関2012

    • Author(s)
      仲本 正彦、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      第49回化学関連支部合同九州大会
    • Place of Presentation
      北九州
    • Year and Date
      2012-06-30
  • [Presentation] Investigation of CO2 capture-release capacity by using N-isopropylacrylamide (NIPAm) nanoparticles containing amine group2012

    • Author(s)
      岳 梦晨、星野 友、三浦 佳子
    • Organizer
      第49回化学関連支部合同九州大会
    • Place of Presentation
      北九州
    • Year and Date
      2012-06-30
  • [Presentation] タンパク質を多点認識するナノゲル粒子のコンフォメーション変化が標的結合・解離速度に与える影響2012

    • Author(s)
      星野 友、仲本 正彦、三浦 佳子
    • Organizer
      第22回バイオ・高分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2012-06-25
  • [Presentation] タンパク質結合性ナノ粒子のコンフォメーション変化が標的結合・解離速度に与える影響2012

    • Author(s)
      星野 友、仲本 正彦、三浦 佳子
    • Organizer
      第61回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-05-30
  • [Presentation] 感温性ナノゲル粒子による低・コスト二酸化炭素吸脱着法の開発2012

    • Author(s)
      星野 友、今村 和史、岳 梦晨、三浦 佳子
    • Organizer
      第61回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-05-30
  • [Presentation] The Kinetics of Concanavalin A Binding to Poly-N-Isopropylacrylamide Nanoparticles that are Functionalized with Mannose2012

    • Author(s)
      Masahiko NAKAMOTO, Yu HOSHINO, Yoshiko MIURA
    • Organizer
      International Association of Colloid and Interface Scientists, Conference(IACIS2012)
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2012-05-14
  • [Remarks] 研究者情報 星野 友

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K003810/research.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] タンパク質用アフィニティー分離剤2013

    • Inventor(s)
      矢野 勝彦、山崎 亜希、星野 友、三浦 佳子
    • Industrial Property Rights Holder
      矢野 勝彦、山崎 亜希、星野 友、三浦 佳子
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2013-37389
    • Filing Date
      2013-02-27
  • [Patent(Industrial Property Rights)] イオン濃度勾配発生システム、装置、方法及び温度応答性電解質材料2012

    • Inventor(s)
      星野友、三浦佳子、今村和史、ゆえめんちぇん、大橋良平
    • Industrial Property Rights Holder
      九州大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2012/070900
    • Filing Date
      2012-08-17
    • Overseas

URL: 

Published: 2018-02-02  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi