| 研究課題/領域番号 |
20K05227
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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27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 近畿大学 (2022)
名古屋大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
蟹江 慧 近畿大学, 工学部, 准教授 (80636407)
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| 研究分担者 |
成田 裕司 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60378221)
緒方 藍歌 名古屋大学, 医学系研究科, 特任講師 (70718311)
宇都 甲一郎 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 独立研究者 (30597034)
加藤 竜司 名古屋大学, 創薬科学研究科, 准教授 (50377884)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 骨再生 / ペプチド / ロボティクス / 高分子 / インフォマティクス / 高分子材料 / ハイブリッドマテリアル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、細胞の増殖・分化をコントロール(細胞選択性)する、骨再生マテリアルに適した材料開発を最終目標とする。医療材料表面で表したい細胞選択性は、土台である高分子材料と機能性分子(ペプチド)の組合せによる総合的な効果で決まると考えられる。しかし、高分子材料やペプチドは種類や配合比、濃度だけでも無数に考えられ、総当たりで設計していては非効率である。本研究では、高分子材料とペプチドの物性値計測をし、情報処理解析技術やコンビナトリアル技術を用い、ハイブリッド骨再生マテリアルの創出を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、細胞の増殖・分化をコントロール(細胞選択性)する、骨再生マテリアルに適した材料開発を最終目標とする。医療材料表面で表したい細胞選択性は、土台である高分子材料と機能性分子(ペプチド)の組合せによる総合的な効果で決まると考えられる。しかし、高分子材料やペプチドは種類や配合比、濃度だけでも無数に考えられ、総当たりで設計していては非効率である。本研究では、高分子材料とペプチドの物性値計測をし、情報処理解析技術やコンビナトリアル技術を用い、ハイブリッド骨再生マテリアルの創出を目指す。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本申請の基盤的要素の研究動向として、ポリマーマイクロアレイとインフォマティクスを用いた最適なバイオマテリアル探索の報告がある(Acta Biomater. 1;34:60-72.2016)。しかし、これらは高分子材料そのものの特性しか調べられておらず、ペプチドのような機能性分子の組合せに関しては論じられておらず、学術的な意義が高い。
また、応用的要素の動向として、i-FACTORと呼ばれるペプチド入り骨セメントが開発されているが、使用ペプチドは15残基の細胞接着ペプチドである。本研究が目指す9残基以下の骨再生ペプチドの効果が得られれば、製品開発としての実現性も十分に考えられる。
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