| 研究課題/領域番号 |
14370653
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
外科系歯学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
鈴木 邦明 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (40133748)
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| 研究分担者 |
平沖 敏文 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10125346)
出山 義昭 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教授 (80271667)
吉村 善隆 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (30230816)
福島 和昭 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (00002361)
飯田 彰 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (90292036)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
13,700千円 (直接経費: 13,700千円)
2004年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2003年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2002年度: 8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
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| キーワード | リポソーム / 電子スピン共鳴 / オーダーパラメータ / 回転相関時間 / スピンラベル剤 / 全身麻酔薬 / 膜タンパク質 / Na,K-ATPase / 5-DSA / 16-DSA / ESR / オーダーパラメーター / メタノール / SDS / Na, K-ATPase / タンパク質 / 脂質 / NMR / 蛍光 / 局所麻酔薬 |
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| 研究概要 |
スピンラベル剤5-DSAおよび16-DSAを組み込んだ3種の脂質DMPC、DOPC、EYPCから構成した多重層リポソームと、そのリポソームにさらに膜タンパク質あるいは精製Na,K-ATPaseを組み込んだリポソームに対する、全身麻酔薬、セボフルレンとイソフルレンの作用と温度の影響を電子スピン共鳴(ESR)スペクトルの測定を行って解析した。ESRの測定は10℃から50℃の範囲で行い、得られたESRスペクトルの線形変化を見ると同時にオーダーパラメーターSおよび回転相関時間τを計算した。その結果、1)ESRスペクトルの測定により、スピンラベル剤周囲の環境の変化を検出できた。この変化は添加した麻酔薬の種類により異なっていた。2)5-DSAと16-DSAのラジカルは脂質二重モデル膜の異なる部分に存在し、異なった周囲環境をモニターすることができることを示した。3)麻酔薬は脂質二重膜の表層にとどまっており、膜深層のみならず、比較的表層にも影響を及ぼさないことが示された。4)今回作成した脂質:タンパク質の重量比でのリポソームにおいてNa,K-ATPaseの存在および膜タンパク質の存在は脂質二重膜での麻酔薬の作用に影響を及ぼさないことを示した。5)3種のリポソームの5-DSAおよび16-DSAに共通して、温度を上げるとスペクトルの最大分離幅が減少してスペクトル強度が増加し,運動性が高くなる、すなわちリポソーム膜の流動性が増加することを示した。6)イソフルレンおよびセボフルレンは低温領域でより強くSおよびτ値を減少させて膜の流動性を増大させたが、温度の上昇に伴いその作用は低下した。麻酔薬は低温ほど顕著にリポソーム膜の流動性を増大し飽和脂肪酸の相転移温度を低温にシフトさせた。
最も重要な結論は麻酔薬がモデル生体膜の内部に入らなかったことであり、これは麻酔薬が膜の内部に入るという仮説を否定するものである。
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