研究課題/領域番号 |
17K05939
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
生体関連化学
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研究機関 | 神奈川工科大学 |
研究代表者 |
小池 あゆみ 神奈川工科大学, 応用バイオ科学部, 教授 (20454176)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | シャペロニン / GroEL / ナノカプセル / ドラッグデリバリー / DDS / フラーレン / 自己組織化 / ナノチューブ / バイオテクノロジー / ナノ材料 / ナノバイオ |
研究成果の概要 |
シャペロニンGroEL/GroESが複合体内部に変性タンパク質以外の物質(金属ナノ粒子、化合物、核酸)を閉じ込め、GroESに結合した核移行シグナル配列によって5~7時間後には内包物ごと核に送達できることを示した。また、フラーレンをシャペロニンに内包して細胞投与することで、フラーレンによる核酸損傷に起因する小核発生率を向上させる効果を示した。 GroELの2つの空洞にGroESを結合する際にヌクレオチドを使い分けることにより、2種の金属粒子を順に閉じ込めた四者複合体を形成できたことから、異なる薬剤を閉じ込めて運ぶキャリアとしての応用の可能性を示すことができた。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
薬物の薬理効果は、特定の標的部位に薬物分子が結合し、作用することによって発現される。不安定なゲスト分子を分解から保護しながら、特定の標的部位に運び、必要なときに放出することができるナノキャリアの開発は、薬物の十分な薬理効果の発揮のために重要である。本研究では、すべての生物がもつカプセル型タンパク質のシャペロニンが、ATP加水分解時間と細胞内局所送達のためのシグナル配列付与を遺伝子工学的に改変することで、望みの時間に標的部位に薬剤を送達する(時間的・空間的制御)キャリアとして応用できる可能性を、細胞に対する投与実験で示した。
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