| 研究課題/領域番号 |
18K19894
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京農工大学 (2019-2020)
東北大学 (2018) |
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研究代表者 |
吉野 大輔 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80624816)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | プラズマ / 沿面放電 / タンパク質 / 機能化 / 組織接着性 / 細胞接着性 / コラーゲン溶液 / 水素結合 / ラマン分光 / 低温プラズマ反応流 / コラーゲン / 接触角 / 表面張力 / 荷電機構 / 細胞接着力 / 濡れ性 / 医療用接着剤 / タンパク質溶液 / 荷電 / 形成外科 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、低温プラズマ反応流を用いて高度に荷電したタンパク質溶液（プラズマ荷電タンパク質溶液）の細胞接着性に優れる性質を応用し、医療用接着剤として臨床展開することを最終目標として研究を行った。研究期間内にプラズマ荷電タンパク質溶液の医療用接着剤としての性能を定量的に解析することはできなかったが、プラズマ荷電タンパク質溶液を用いた細胞接着機構とタンパク質溶液の荷電機構について大部分を明らかにすることができた。特にプラズマ処理によって、コラーゲン溶液の表面および界面の特性が電荷依存的に変化し、コラーゲン分子の全体構造には大きな変化を与えずに、局所的な構造及び会合状態が変化することが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果により、これまでほとんど知られていなかったプラズマと生体分子（タンパク質）との相互作用が明らかとなり、プラズマによってタンパク質の機能をコントロールすることができる可能性を見出すことができた。この結果は、本研究の最終目標であるプラズマ荷電タンパク質溶液を医療用接着剤として応用展開するのみならず、タンパク質の状態が関係する薬品開発や病気のメカニズムの解明などにも応用展開が見込める。本研究の成果が、今後様々な研究分野へ波及する上で基礎的な知見として重要な役割を担うと考える。
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