• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

指定時間配送先ラベル付きタンパク質性ナノキャリアの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K05939
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生体関連化学
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)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
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)
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。

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。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (21件) (うち招待講演 1件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Asp73とAsp420は酵母ミトコンドリアHsp60のATP加水分解に重要な役割を果たす2021

    • 著者名/発表者名
      増田恵,村越のどか,依田ひろみ,小池あゆみ
    • 雑誌名

      神奈川工科大学研究報告.B.理工学編

      巻: 45 ページ: 27-33

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TEM and STEM-EDS evaluation of metal nanoparticle encapsulation in GroEL/GroES complexes according to the reaction mechanism of chaperonin2020

    • 著者名/発表者名
      Yoda Hiromi、Koike-Takeshita* Ayumi
    • 雑誌名

      Microscopy

      巻: - 号: 3 ページ: 289-296

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfaa064

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 様々な反応サイクル時間をもつGroEL変異体のデザイン2019

    • 著者名/発表者名
      増田恵, 依田ひろみ, 小池あゆみ
    • 雑誌名

      神奈川工科大学研究報告.B,理工学編

      巻: B-43 ページ: 21-26

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 様々な反応サイクル時間をもつGroEL 変異体のデザイン--材料分析室利用研究成果、そのXXIX(3)--2019

    • 著者名/発表者名
      増田 恵、 依田 ひろみ、 小池 あゆみ
    • 雑誌名

      神奈川工科大学研究報告.B,理工学編

      巻: 43 ページ: 21-26

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Thermus thermophilus GroELの熱ストレスにより誘導されるリン酸化部位の同定2020

    • 著者名/発表者名
      加賀美 奈音, 増田 恵, 丹羽 達也, 田口 英樹, 小池 あゆみ
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 画像認識技術を利用した小核計測アプリケーションの開発2020

    • 著者名/発表者名
      依田ひろみ,安倍和弥,武尾英哉,高村岳樹,小池あゆみ
    • 学会等名
      日本環境変異原学会第49回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] シャペロニンタンパク質の形状と性質を利用した金属ナノ粒子の配置制御への取り組み2020

    • 著者名/発表者名
      依田ひろみ, 小池あゆみ
    • 学会等名
      電気化学会第87回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] シャペロニン複合体を利用した金属ナノ粒子の平面上への配置2019

    • 著者名/発表者名
      依田ひろみ, 小池あゆみ
    • 学会等名
      第75回学術講演会日本顕微鏡学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Thermus thermophilus GroELのリン酸化とオリゴマー安定性の関係2019

    • 著者名/発表者名
      加賀美奈音, 岩田 友佑, 丹羽 達也, 田口 英樹, 小池 あゆみ
    • 学会等名
      第19回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] GroEL/GroES複合体を利用した生細胞へのナノ粒子薬剤局所送達システムの検討2019

    • 著者名/発表者名
      根木麻耶加, 依田ひろみ,小池あゆみ
    • 学会等名
      第71回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] GroESの違いによるGroELのシャペロニン活性への影響2019

    • 著者名/発表者名
      増田 恵, 野村 弥南, 小池 あゆみ
    • 学会等名
      極限環境生物学会第20回年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] GroESの違いによるGroELのシャペロニン活性への影響2019

    • 著者名/発表者名
      増田 恵, 野村 弥南, 小池 あゆみ
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] DDSキャリアを目指したシャペロニンGroEL/GroES複合体の改変2019

    • 著者名/発表者名
      根木麻耶加,依田ひろみ,小池あゆみ
    • 学会等名
      第7回日本生物工学会東日本支部コロキウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] シャペロニンによる2―アントラセンカルボン酸のエナンチオ区別光環化二量化反応の制御2019

    • 著者名/発表者名
      小林 耕太,西嶋 政樹,荒木 保幸,和田 健彦,小池あゆみ
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] GroEL 自己重合によるタンパク質性ナノチューブ2019

    • 著者名/発表者名
      増田 恵,依田 ひろみ,前田 理帆グミラール,小池 あゆみ
    • 学会等名
      電気化学会第86回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] シャペロニンを反応場とした2-アントラセンカルボン酸のエナンチオ区別光環化二量化反応の検討2018

    • 著者名/発表者名
      小林耕太,西嶋政樹,小池あゆみ
    • 学会等名
      生物工学若手研究者の集い 夏のセミナー2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] DDSキャリアを目指したシャペロニンGroEL/GroES複合体の改変2018

    • 著者名/発表者名
      根木麻耶加,依田ひろみ,小池あゆみ
    • 学会等名
      生物工学若手研究者の集い 夏のセミナー2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] GroES様タンパク質であるGp31とTMA_044のGroELへの結合強度の解析2018

    • 著者名/発表者名
      野村弥南,小池あゆみ
    • 学会等名
      第91回 日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 等温滴定型熱量測定を用いたGroEL/GroES複合体の解析2018

    • 著者名/発表者名
      前田理帆グミラール,増田恵,小池あゆみ
    • 学会等名
      第91回 日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] シャペロニンGroEL/GroESのリン酸化による反応調節機構の解析2018

    • 著者名/発表者名
      加賀美奈音,小池あゆみ
    • 学会等名
      日本生物工学会東日本支部第13回学生発表討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] GroESのモバイルループがシャペロニン機能に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      野村弥南,三枝桃子,小池あゆみ
    • 学会等名
      第6回日本生物工学会東日本支部コロキウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 金属ナノ粒子の機能的配置を目指したシャペロニンタンパク質の利用2018

    • 著者名/発表者名
      依田ひろみ,小池あゆみ
    • 学会等名
      電気化学会第85回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] GroESのモバイルループがGroESの機能に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      三枝桃子,野村弥南,小池あゆみ
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] GroELのATP加水分解に関わる新規変異体の解析2017

    • 著者名/発表者名
      増田恵,鈴木のぞみ,高橋淳聞,小池あゆみ
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ComBio2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高濃度ATP条件で形成されるGroELチューブ2017

    • 著者名/発表者名
      前田理帆グミラール,依田ひろみ,増田恵,小池あゆみ
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ComBio2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] GroEL含有液、その製造方法及びその使用方法2017

    • 発明者名
      小池あゆみ,前田理帆グミラール,依田ひろみ
    • 権利者名
      学校法人幾徳学園 神奈川工科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-210088
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] 変異型シャペロニン複合体及び薬物送達システム用ナノカプセル2017

    • 発明者名
      小池あゆみ,依田ひろみ,髙村岳樹
    • 権利者名
      学校法人幾徳学園 神奈川工科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi