| 研究課題/領域番号 |
18K04907
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分28040:ナノバイオサイエンス関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
与那嶺 雄介 北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (50722716)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 生体高分子 / 機能拡張 / 表面改質 / ハイブリッド / 表面修飾 / 合成高分子 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、タンパク質表面から生体機能模倣ポリマーを伸長し、タンパク質が内在的に欠如している多機能性を補完して機能強化したタンパク質を開発することを目指した。当初想定していた合成高分子だけではなく、生理条件で伸長が可能な生体高分子にも焦点を当てた。具体的にはDNAに着目し、抗体から長鎖DNAを伸長し蛍光色素をインターカレートさせ高感度蛍光プローブとしての応用を検討した。研究成果として、標的細胞を検出する高感度蛍光プローブの基礎実験を行い、ガン細胞表面から経時的にDNAを伸長して蛍光色素をインターカレートさせることで、強い蛍光シグナルを示す検出剤を開発できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発した生細胞の表面修飾技術を基盤として、「機能強化細胞」を創出することが可能となる。修飾する人工構造体は、合成高分子に限らず、DNAナノテクノロジーや自己組織化、MOFなどのボトムアップ技術で構築されたナノ構造体や、フォトリソグラフィーや３Dプリント、MEMSといったトップダウン技術で作製した構造体も選択し得る。これまで融合が全く考慮されていなかった研究領域を結び合わせることにより、細胞工学の分野でブレイクスルーを起こすことも期待できる。さらに、遺伝子工学的アプローチでは達成できない機能を付与した「機能強化細胞」を作製し産業的に利用することで、広く社会に貢献できる。
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