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超臨界状態を利用した新規酵素含有リポソームの開発とセンサへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 16651080
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 マイクロ・ナノデバイス
研究機関東京工業高等専門学校

研究代表者

町田 茂  東京工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (20369945)

研究分担者 阿部 正彦  東京理科大学, 理工学部, 教授 (40089371)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード超臨界 / 酵素含有 / リポソーム / センサ / 信号増幅 / ライスワックス / マイクロスフェア / 食品添加物 / 酵素含有リポソーム
研究概要

本研究は,特定の外部刺激に応答して内包物質を放出する機能をリポソームに付与した『信号の化学増幅システム』の開発を目的としている.本年度は,膜材料として代表的なリン脂質であるDPPC,外部刺激応答性を与える物質としてリン脂質分解酵素であるホスホリパーゼA2を用いたリポソームを作製し,膜近傍における酵素反応によって内包物質の放出の制御を行うことを目指した.ホスホリパーゼA2は,カルシウムイオン存在下でDPPCの分解を促進するが,カルシウムイオンがない状態では酵素活性を示さない。そこで,ホスホリパーゼA2含有リポソームの分散液に,外部刺激としてカルシウムイオンを添加した系と,添加しない系で粒度分布の経時変化を測定しカルシウムイオンの影響を評価した.その結果,カルシウム未添加の系では,粒度分布や平均粒径に変化が起こらないのに対して,カルシウムイオンを添加した系では,0.1μm以下の小さなリポソームが消滅し,それに伴って平均粒径が大きくなることがわかった.一方,酵素を添加していないリポソームでは,カルシウムを添加しても粒径の小さなリポソームが消滅する現象は見られなかった.これらの結果は,カルシウムイオン添加による粒径の小さなリボソームの消失が,凝集による粒径の増大や浸透圧変化によるリポソームの破壊によって起こっているのではなく,酵素の関与によって膜分子に何らかの変化が生じたことを示唆している.さらに,米油の製造工程で副生する蝋分を精製して得られた低融点ライスワックス(軟蝋)を用いたマイクロスフェアに外部刺激応答性を付与する研究も併せて行った。軟蝋は,DPPCと比較して安価で安定な供給が見込める膜材料である。本年度は,軟蝋の成分であるトリグリセリドの分解酵素(リパーゼAS)を添加したマイクロスフェアを作製し,蛍光物質の内包を確認した.この系はpHの制御による物質の放出が期待できる.

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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