細胞内に導入した金属ナノ粒子のリアルタイム共焦点顕微観察法の開発

• 研究課題/領域番号: 24550091
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 藤原 一彦 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10375222)
• 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: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 金ナノ粒子 / 局在表面プラズモン共鳴 / 光散乱 / 顕微鏡 / プラズモン / 共鳴散乱 / 細胞イメージング / 共焦点顕微散乱観察

研究成果の概要

オール化合物をアンカーとしてタンパク質により被覆した金ナノ粒子を調製し，その細胞内導入を共焦点レーザー顕微鏡を利用して検討した。調製したタンパク質被覆ナノ粒子は顕微鏡下での細胞実験に供する粒子濃度条件においては低毒性であり，その観察に影響しないことを確認した。IgGを付与したナノ粒子を用いたところ，IgGの細胞内での解離が確認できた。また，核局在シグナル配列を有するタンパク質によりナノ粒子を被覆し実験に用いたところ，ナノ粒子の核内への侵入が確認できた。

研究成果

• [雑誌論文] A monomeric [Zr(CO3)4]4− complex in an ammonium zirconium carbonate aqueous solution studied by extended X-ray absorption fine structure, Raman and nuclear magnetic resonance spectroscopy (2015)
  • 著者名/発表者名: Fumiyuki Takasaki, Kazuhiko Fujiwara, Yasushi Nakajima, Taku Nishikawa, Hyuma Masu, Mamoru Imanari, Yuki Hidaka, Nobuaki Ogawa
  • 雑誌名: Dalton Transactions 巻: 44 号: 2 ページ: 6450652-6450652
  • DOI: 10.1039/c4dt02022g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanometer-sized Polynuclear Cluster and Oxide Nanocrystal Formation via Aging-condition-dependent Hydrolysis of Zirconium Oxychloride (2014)
  • 著者名/発表者名: Takasaki, F., Fujiwara, K., Nakajima, Y., Nishikawa, T. and Ogawa, N.
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 43 号: 2 ページ: 196-198
  • DOI: 10.1246/cl.130892
  • NAID: 130004867961
  • ISSN: 0366-7022, 1348-0715
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aggregate domain growth of gold nanoparticle on chemically modified glass surface (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, K., Ogawa, N.
  • 雑誌名: Journal of Nanoscience and Nanotechnology 巻: Vol.12 号: 8 ページ: 6596-6598
  • DOI: 10.1166/jnn.2012.6156
  • 査読あり
• [学会発表] 金ナノ粒子のHeLa細胞への毒性と細胞内導入量との相関 (2014)
  • 著者名/発表者名: 永野 友貴 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] ペプチド自己組織化膜を介したタンパク質結合金ナノ粒子の調製と細胞内導入 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小田島 拓哉 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 還元型免疫グロブリンGにより表面修飾を施した金ナノ粒子のHeLa細胞への細胞内導入の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑原 幸穂 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 化学修飾金ナノ粒子のHeLa細胞に対する毒性の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 永野 友貴 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 第74回分析化学討論会
  • 発表場所: 日本大学工学部
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
• [学会発表] 金ナノ粒子特異的結合能を有する還元型免疫グロブリンGの調製と金ナノ粒子への表面修飾 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑原 幸穂 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 第74回分析化学討論会
  • 発表場所: 日本大学工学部
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
• [学会発表] 熱処理による金ナノ粒子の形状・粒子径再構成とその局在表面プラズモン共鳴センサへの応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤原 一彦 ・ 高橋 優斗 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 第74回分析化学討論会
  • 発表場所: 日本大学工学部
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
• [学会発表] ペプチド自己組織化膜を介した金ナノ粒子表面への抗体分子導入 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小田島 拓哉 ・ 藤原 一彦 ・ 小川 信明
  • 学会等名: 第74回分析化学討論会
  • 発表場所: 日本大学工学部
  • 年月日: 2014-05-24 – 2014-05-25
• [学会発表] ゲル濾過クロマトグラフィーによるタンパク質結合金ナノ粒子分離法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩崎 史始・藤原 一彦・小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第62年会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス
• [学会発表] ペプチド被覆金ナノ粒子の細胞毒性の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 永野 友貴・藤原 一彦・小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第62年会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス
• [学会発表] 細胞内に導入したペプチド修飾金ナノ粒子の存在状態の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小田島 拓哉・日登 圭宣・藤原 一彦・小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第62年会
  • 発表場所: 近畿大学東大阪キャンパス
• [学会発表] CALNNペプチド修飾金ナノ粒子の細胞内導入と共焦点顕微解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日登 圭宣・藤原 一彦・伊藤 英晃・小川 信明
  • 学会等名: 日本分析化学会第61年会
  • 発表場所: 金沢大学