材料工学と細胞生物学の融合による魚鱗コラーゲンマテリアルテクノロジーの構築

• 研究課題/領域番号: 24241044
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 生駒 俊之 東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (20370306)
• 研究分担者: 田中 順三 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授 (10343831) ; 田中 利明 東京工業大学, 大学院生命理工学研究科, 助教 (40263446) ; 吉岡 朋彦 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教 (50452016)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 27,040千円 (直接経費: 20,800千円、間接経費: 6,240千円); 2014年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2013年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円); 2012年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
• キーワード: ナノ機能材料

研究成果の概要

コラーゲン線維からなる魚鱗の階層構造を人工的に構築することを目的として、魚の鱗から抽出したコラーゲンを温度・pH・塩濃度を制御した流れ場の中で線維化させることで、一方向に配向したコラーゲン線維膜を形成させた。同時に、細胞がコラーゲンを分泌させる経路を世界で初めてその場計測する技術を確立した。また、魚鱗由来の細胞を培養することで、鱗の階層構造を構築するためには基板の形態が重要であることを明らかとした。

研究成果

• [雑誌論文] Photolumiescence and doping mechanism of theranostic Eu3+/Fe3+ dual-doped hydroxyapatite nanoparticles (2014)
  • 著者名/発表者名: Chen MH, Yoshioka T, Ikoma T, Hanagata N, Lin FH, Tanaka J
  • 雑誌名: Science and Technology of Advanced Materials 巻: 15 号: 5 ページ: 055005-055005
  • DOI: 10.1088/1468-6996/15/5/055005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective composite preparation between graphite and iron particles by the interfacial mediation of force-activated oxygen atom (2014)
  • 著者名/発表者名: Motozuka S, Tagaya M, Shiba K, Xu ZF, Nishikawa M, Yoshioka T, Ikoma T, Tanaka J
  • 雑誌名: Industrial & Engineering Chemistry Research 巻: 53 ページ: 1637-16753
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porous fluorine-doped tin oxide as a promising substrate for electrochemical biosensors-demonstration in hydrogen peroxide sensing (2014)
  • 著者名/発表者名: Lee KT, Liu DM, Liang YY, Matsushita N, Ikoma T, Lu SY
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry B 巻: 44 ページ: 7779-7784
  • 査読あり
• [雑誌論文] ynthesis of luminescent nanoporous silica spheres functionalized with folic acid for targeting to cancer cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Tagaya M, Ikoma T, Xu ZF, Tanaka J
  • 雑誌名: Inorganic Chemistry 巻: 53 ページ: 6817-6827
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ubiquitin-interacting motifs confer full catalytic activity, but not ubiquitin chain substrate specificity, to deubiquitinating enzyme USP37 (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanno, H., Shigematsu, T., Nishikawa, S., Hayakawa, A., Denda, K., Tanaka, T., and Komada, M.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 289 号: 4 ページ: 2415-2423
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.528372
  • 査読あり
• [雑誌論文] ERK-dependent downregulation of Skp2 reduces Myc activity with HGF, leading to inhibition of cell proliferation through a decrease in Id1 expression (2013)
  • 著者名/発表者名: Li, X., Bian, Y., Takizawa, Y., Hashimoto, T., Ikoma, T., Tanaka, J., Kitamura, N., Inagaki, Y., Komada, M., and Tanaka, T.
  • 雑誌名: Mol. Cancer Res. 巻: 11 号: 11 ページ: 1437-1447
  • DOI: 10.1158/1541-7786.mcr-12-0718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Greatwall kinase and cyclin B-Cdk1 are both critical constituents of M-phase promoting factor. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hara, M., …., Kishimoto, T.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 3 号: 1 ページ: 1059-1059
  • DOI: 10.1038/ncomms2062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical role of farnesoid X receptor (FXR) for hepatocellular carcinoma cell Proliferation. (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Fujino, A.Takeuchi, A.Maruko-Ohtake, Y.Ohtake, J.Satoh,T.Kobayashi, T.Tanaka, H.Ito, R.Sakamaki, R.Kashimura, K. Ando, T.Nishimaki-Mogami, Y.Ohkubo, R.Sato, K.Kikugawa, M.Hayakawa.
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 巻: 152 号: 6 ページ: 577-586
  • DOI: 10.1093/jb/mvs101
  • 査読あり
• [学会発表] 水酸アパタイト/コラーゲン複合体とポリエチレングリコールとのγ線照射による架橋 (2015)
  • 著者名/発表者名: 峯元誠也、杉山友明、生駒俊之、田中順三
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 ２０１５年年会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-20
• [学会発表] Fabrication of Functionally Gradient Porous Artificial Bone of Hydroxyapatite and Tilapia Scale Collagen Nanocomposites (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamaoka N, Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: The 14th Asian BioCeramc Symposium
  • 発表場所: Shanghai
  • 年月日: 2014-10-28 – 2014-10-30
• [学会発表] Effective Composite of Polyphosphate for Regeneration Material (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe R, Xu Z, Yoshioka T, Ikoma T, Kashiwazaki H, Tanaka J
  • 学会等名: The 14th Asian BioCeramc Symposium
  • 発表場所: Shanghai
  • 年月日: 2014-10-28 – 2014-10-30
• [学会発表] Type A carbonatepatite; its structure predicts biomedical applications (2014)
  • 著者名/発表者名: Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: The 14th Asian BioCeramc Symposium
  • 発表場所: Shanghai
  • 年月日: 2014-10-28 – 2014-10-30
  • 招待講演
• [学会発表] 水酸アパタイト/コラーゲン複合体へのポリエチレングリコールジアクリレートによる架橋 (2014)
  • 著者名/発表者名: 峯元誠也、吉岡朋彦、生駒俊之、田中順三
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第２７回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-11
• [学会発表] Alignement of Tilapia Fish-Scale Collagen Fibers with Flowing Fluid on Glass Substrate and Silicon Wafe (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirosawa S, Yoshioka T, Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: The 8th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [学会発表] Formation Mechanism of Polyphosphate/Collagen/Hydroxyapatite (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe R, Yoshioka T, Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: The 8th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [学会発表] Preparation Method of Porous Composites of Hydroxyapatite and Tilapia Scale Collagen for Artificial Bone (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamaoka N, Ikoma T, Yoshioka T, Tanaka J
  • 学会等名: The 8th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [学会発表] Influence of Poly(Ethylene Glycol) and gamma-ray Irradiation toMechanical Property of Apatite-Collagen Composite (2014)
  • 著者名/発表者名: Minemoto M, Yoshioka T, Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: The 8th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [学会発表] Fabrication of Oriented Tilapia Fish-Scale Collagen Fibers under Flowing Fluid (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirosawa S, Tanakaa J, Ikoma T, Yoshioka T
  • 学会等名: Seventh International Conference on Science and Technology of Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
• [学会発表] Deposition of Calcium Phosphate Crystals onto Fibrous Membranes of Polyphosphate/Fish Scale Collagen (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe R, Xu Z, Yoshioka T, Ikoma T, Tanaka J
  • 学会等名: Seventh International Conference on Science and Technology of Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
• [学会発表] Preparation of Tilapia Scale Collagen/Chondroitin Sulfate Fibrous Membranes for Tissue Engineering (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawamura K, Yoshioka T, Ikoma T, Uemura T, Tanaka J
  • 学会等名: Seventh International Conference on Science and Technology of Advanced Ceramics
  • 発表場所: Mielparque-Yokohama
• [学会発表] Physicochemical Property of Collagen Extracted from Fish Scales (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikoma T
  • 学会等名: The 3rd International Symposium on Human Resource Development towards Global Initiative
  • 発表場所: Krabi, Thailand
  • 招待講演
• [学会発表] Tissue engineering approach using hydroxyapatite/fish scale collagen composites (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikoma T, Xu Z, Yoshioka T, Tanaka J
  • 学会等名: Termis Asia
  • 発表場所: Wuzhen, China
• [学会発表] 分子細胞生物学的手法に関する研究：魚鱗コラーゲン高次構造構築の試み
  • 著者名/発表者名: 田中利明
  • 学会等名: 第２９回魚コラーゲン研究会
  • 発表場所: 倉敷市倉敷物語館 会議室
• [学会発表] 流れ場を用いて配向させたテラピア鱗コラーゲン線維膜の作製
  • 著者名/発表者名: 廣澤聡太、吉岡朋彦、生駒俊之、田中順三
  • 学会等名: 2013年日本セラミックス協会年会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] Hepatocyte growth factor (HGF) による細胞増殖制御機構の解明
  • 著者名/発表者名: 瀧澤友里、辺頴、小山遼、楊宇、駒田雅之、福光寛、中尾祥絵、皆川香織、山岡華児、住吉秀明、稲垣豊、喜多村直実、 田中利明
  • 学会等名: 第19回 肝細胞研究会
  • 発表場所: 札幌医科大学
• [学会発表] 哺乳類由来不死化遺伝子の導入による金魚うろこ細胞の株化について
  • 著者名/発表者名: 田中利明
  • 学会等名: 第25回コラーゲン研究会
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] Analysis of the Xenopus laevis J-strain genome by BAC end sequencing, FISH, and RNA-sequence.
  • 著者名/発表者名: S. Takahashi, A. Toyoda, Y. Kuroki, Y. Uno, Y. Izutsu, A. Suzuki, T. Michiue, H. Ogino, H. Ochi, T. Tanaka, A. Fukui, Y. Ito, N. Ueno, M. Asashima, Y. Matsuda, M. Taira, A. Fujiyama
  • 学会等名: The 14th International Xenopus Conference
  • 発表場所: Giens Peninsula. South of France
• [学会発表] 肝細胞増殖因子HGFによる肝癌細胞株HepG2の不可逆的な増殖停止誘導におけるヒストンH3K9のメチル化局在変化の解析
  • 著者名/発表者名: 辺穎、瀧澤有里、李暁然、駒田雅之、喜多村直実、田中利明
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議長、マリンメッセ福岡
• [学会発表] 新規 Cdk インヒビター Ink4X によるツメガエル初期発生関連 mRNA の翻訳制御
  • 著者名/発表者名: 田中利明
  • 学会等名: 第７回長野ミーティング
  • 発表場所: ラフォーレ倶楽部白馬八方
• [図書] アンチエイジングシリーズ３ 骨研究最前線 (2013)
  • 著者名/発表者名: 生駒俊之、杉浦弘明、吉岡朋彦、近藤英司、安田和則、田中順三
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: 株式会社エヌ・ティーエス
• [備考] http://www.bio.ceram.titech.ac.jp/
• [備考] 田中・生駒研究室
  • URL: http://www.bio.ceram.titech.ac.jp/