細胞内動態と細胞死を独立制御する光制御分子機械系の創生

• 研究課題/領域番号: 22K18443
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分90:人間医工学およびその関連分野
• 研究機関: 龍谷大学
• 研究代表者: 内田 欣吾 龍谷大学, 先端理工学部, 教授 (70213436)
• 研究分担者: 須丸 公雄 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (40344436) ; 桐戸 敬太 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (90306150)
• 研究期間 (年度): 2022-06-30 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円); 2024年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2023年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円); 2022年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
• キーワード: 分子機械 / 細胞内動態 / 細胞死

研究開始時の研究の概要

特定の構造を有するジアリールエテン（DAE）について、細胞内の特定部位（核内のDNA）への送達を、光でトリガーする過程を含む、特異な細胞毒性の発現を見出した。これは、分子機械を用いて細胞内での動態や活性発現を光制御したことであり、従来の光細胞毒性メカニズムとは一線を画する。本研究では、この新規光毒性発現現象の作用機序が明らかにし、それに基づいて、原子の単位で分子構造を最適設計、さらにDNA内に送達されたDAE分子を、別の波長で光開環化させることで無毒化するスキームの実現を目指す。生体透過性や暗所毒性などについても、in vitroでの実証実験を行い、全く新しいバイオ制御の方法論を創生する。