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細胞分化誘導を目指したプロテオグリカン様糖鎖フィルムの創製

Research Project

Project/Area Number06J04414
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Chemistry related to living body
Research InstitutionHokkaido University
Research Fellow 神谷 亮介  Hokkaido University, 大学院・理学院, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed(Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost : ¥2,800,000)
Fiscal Year 2008 : ¥900,000 (Direct Cost : ¥900,000)
Fiscal Year 2007 : ¥900,000 (Direct Cost : ¥900,000)
Fiscal Year 2006 : ¥1,000,000 (Direct Cost : ¥1,000,000)
Keywords糖鎖 / 細胞膜 / ポリマー / 細胞表層工学 / 人工リガンド / 原子移動リビングラジカル重合 / 分子認識 / グライコプロッティング / 原子移動型ラジカル重合 / 表面開始重合 / 糖鎖アレイ / 蛍光レクチン
Research Abstract

分子認識機能を有する生体分子を導入した基材を用いて、再生医療を目的とした細胞培養研究が盛んに研究されている。昨年度までに新規な人工認識リガンド固定基板を作製し、細胞培養および細胞選択的誘導材料の開発を行ってきた。今年度は細胞表面に高分子を用いて人工認識リガンドを導入する手法、およびそのリガンド認識能を利用した細胞の接着制御を行った。細胞表面がアニオン性であることに着目し、カチオン性高分子を静電相互作用によって細胞表面に固定化する本手法は、従来法に比べ低毒性且つ長時間人工リガンドを細胞表面に提示出来ることを見出した。高分子に導入するアミノ基の級数の違いにより細胞上での局在が大きく変化し、細胞表面への局在には2級アミノ基の導入が最適であることを示した。この2級アミノ基提示高分子は、細胞培養条件において他のカチオン性高分子とは異なり、高分子中の2級アミノ基の電離度が低く棒状構造を有しているため、細胞内への取り込みが抑制され細胞表層に保持されることを明らかにした。また、高分子により細胞表面に提示したリガンドの特異的な結合を利用することで、細胞-基板間および細胞-細胞間の接着制御を行い、細胞アレイおよび細胞シートの作製が可能であった。これらの結果は、カチオン性ポリマーによる細胞表層修飾法が細胞を用いたバイオセンサーの構築のみならず、近年注目されている再生医療実現に貢献する有用な技術である事を他に先駆けて見出したことを意味している。

Report

(3results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report

Research Products

(11results)

All 2009 2008 2007 2006 Other

All Journal Article Presentation Remarks

  • [Journal Article] Design of Cell-Surface-Retained Polymers for Artificial Ligand Display2009

    • Author(s)
      Ryosuke Kamitani
    • Journal Title

      ChemBioChem 10

      Pages : 230-233

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Patterned Immobilization of Unprotected Carbohydrates on an Aminooxy Polymer-Grafted Solid Surface2007

    • Author(s)
      Ryosuke Kamitani
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan 80

      Pages : 1808-1813

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Accumulation of Ο-GlcNAc-Displaying CdTe Quantum Dots in Cells in the Presence of ATP2007

    • Author(s)
      Kenichi Niikura
    • Journal Title

      ChemBioChem 8・4

      Pages : 379-384

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Specific Cell Behavior of Human Fibroblast onto Carbohydrate Surface Detected by Glycoblotting Films2006

    • Author(s)
      Tomohiro Onodera
    • Journal Title

      Biomacromolecules 7・11

      Pages : 2949-2955

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] Control of cell adhesion by cell-surface modification with polymer-appended ligands2008

    • Author(s)
      Ryosuke Kamitani
    • Organizer
      ASIANANO 2008
    • Place of Presentation
      Biopolis@Singapore
    • Year and Date
      2008-11-05
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 機能性高分子による細胞表層への人工レセプター分子の提示2008

    • Author(s)
      神谷亮介
    • Organizer
      第18回バイオ・高分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      上智大学
    • Year and Date
      2008-08-25
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Patterned Immobilization of Unprotected Carbohydrates on an Aminooxy Polymer-Grafted Solid Surface2008

    • Author(s)
      Ryosuke Kamitani
    • Organizer
      The 10th SNU and HU Joint Symposium
    • Place of Presentation
      Seoul National University
    • Year and Date
      2008-01-25
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 膜挿入型ポリマーを用いた細胞表層修飾技術の開発2007

    • Author(s)
      神谷 亮介
    • Organizer
      第22回 生体機能関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学多元物質科学研究所
    • Year and Date
      2007-09-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 生理活性物質を提示した膜挿入型ポリマーによる細胞表層修飾技術の開発2007

    • Author(s)
      神谷 亮介
    • Organizer
      第56回 高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学
    • Year and Date
      2007-09-19
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞表層への糖鎖提示を可能とする膜挿入型糖鎖ポリマーの合成2007

    • Author(s)
      神谷 亮介
    • Organizer
      第27回 日本糖質学会年会
    • Place of Presentation
      九州大学医学部百年講堂
    • Year and Date
      2007-08-01
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL
      http://chem.es.hokudai.ac.jp/mdl/
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL :

Published : 2006-04-01   Modified : 2016-04-21  

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