| 研究課題/領域番号 |
18K11685
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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64010:環境負荷およびリスク評価管理関連
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| 研究機関 | 和歌山工業高等専門学校 (2019-2020)
鈴鹿工業高等専門学校 (2018) |
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研究代表者 |
森田 誠一 和歌山工業高等専門学校, 生物応用化学科, 准教授 (70332054)
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| 研究分担者 |
土井 正光 和歌山工業高等専門学校, 生物応用化学科, 教授 (30217608)
西本 真琴 和歌山工業高等専門学校, 生物応用化学科, 准教授 (70609057)
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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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | モデル細胞膜 / 脂質二分子膜 / バイオアッセイ / コラーゲン / バイオセンサー / コラーゲンモデルペプチド / 農薬 / 不飽和脂肪酸 / 相転移 / 刺激応答 |
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| 研究成果の概要 |
モデル細胞膜の設計において，二分子膜を構成する脂質分子のアシル鎖の不飽和度は膜特性に大きく影響した。一方，極性基の違いはアシル鎖の炭素数が少ない場合は顕著な影響があったが，炭素数が多い場合はほとんど影響しなかった。
脂質二分子膜とサンプル農薬との相互作用を脂質二分子でできた球状ベシクル内部から漏れ出す物質の漏出速度で評価したところ，相互作用の大きさは二分子膜の流動性や表面疎水性によって異なり，相互作用の大きさと農薬の毒性は部分的に一致した。
併せて，二分子膜をセンサ電極に固定化するためのコラーゲンモデルペプチドの合成に成功し，電極上にコラーゲンの性質を保持したまま固定化できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
モデル細胞膜と対象農薬との相互作用が膜特性に依存することが分かり，複雑な機構を経て発現する生体に対する毒性を部分的にではあるが相関できたことから，これまで時間と手間がかかっていた化学物質のスクリーニングや環境評価を簡便に行える可能性が示された。また，コラーゲンモデルペプチドの固定化技術は，生体適合性が高く，機械的な強度の高い材料を電極上にその性質を保ったまま固定化できたことを示しており，他のバイオセンサ開発にも応用できる技術である。
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