| 研究課題/領域番号 |
18H01809
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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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| 審査区分 |
小区分28010:ナノ構造化学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
平野 篤 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (90613547)
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| 研究分担者 |
亀田 倫史 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (40415774)
白木 賢太郎 筑波大学, 数理物質系, 教授 (90334797)
田中 丈士 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 上級主任研究員 (30415707)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | タンパク質 / カーボンナノチューブ / タンパク質コロナ / 分子動力学計算 / 分子動力学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究はカーボンナノチューブ表面上で形成されるタンパク質コロナの形成機構を解き明かすことを目的としている。カーボンナノチューブなどのナノ粒子は生体内に取り込まれた直後にタンパク質に覆われ、タンパク質コロナと呼ばれる構造を形成する。タンパク質コロナはナノ粒子の有害性と深く関わっているため、タンパク質コロナの形成機構を明らかにすることは、ナノ粒子の潜在的な有害性を分子レベルで理解することにつながる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、カーボンナノチューブ表面のタンパク質コロナ形成に寄与するアミノ酸残基が明らかになった。平面性の側鎖を有するアミノ酸残基（トリプトファン、チロシン、アルギニンなど）はカーボンナノチューブへの結合の起点となり、システイン残基はカーボンナノチューブおよび夾雑する遷移金属イオンによって酸化される。これらの知見はカーボンナノチューブ表面のタンパク質コロナ形成機構の理解に役立つ。今後、本知見と本手法をカーボンナノチューブ以外のナノ粒子にも適用し、タンパク質コロナ形成の包括的な予測法を確立することが、持続的な材料開発の要となる。本研究は、そのための基礎研究として、有益な知見をもたらした。
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