遺伝子治療のための高比重リポ蛋白質の構造機能改変

• 研究課題/領域番号: 24650263
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 村上 達也 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 准教授 (90410737)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 遺伝子キャリア / ドラッグデリバリー / ナノバイオテクノロジー

研究概要

本申請課題では、治療用遺伝子を体内の望みの部位に運ぶナノ材料を生体成分から開発することを目指している。申請者は 生体内に存在する直径10nmの高比重リポタンパク質(HDL)に着目した。HDLは試験管の中でapoA-I蛋白質とリン脂質から作製できる。しかしHDLを血管内投与すると、肝臓細胞など正常細胞の持つHDL受容体に認識される。従って望みの部位（例えば癌組織など）にHDLを集積させるために、このHDL受容体に認識されにくくする必要がある。遺伝子組換え技術を用いて、様々なapoA-I部分断片を有するHDLを作製し、HDL受容体への親和性を評価したところ、親和性が低下したHDLを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Photothermal ablation of tumor cells using a single-walled carbon nanotube?peptide composite (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, H.; Zhou, S.; Kawakami, S.; Yamashita, F.; Murakami, T.; Umeyama, T.; Imahori, H.; Hashida, M.
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 173 ページ: 59-66
  • NAID: 120005474483
• [雑誌論文] Development of anionic bubble lipopolyplexes for efficient and safe gene transfection with ultrasound exposure in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Hashida, Y.; Tanaka, H.; Zhou, S.; Kawakami, S.; Ymashita, F.; Murakami, T.; Umeyama, T.; Imahori, H.: Hashida, M.
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 176 号: 1 ページ: 24
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2013.12.023
  • NAID: 120006986739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Caboxylated SiO2-coated alpha-Fe nanoparticles: towards a versatile platform for biomedical applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Kohara, K.; Yamamoto, S.; Seinberg, L.; Murakami, T.; Tsujimoto, M.; Ogawa, T.; Kurata, H.; Kageyama, H.; Takano, M.
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 49 号: 25 ページ: 2563-2565
  • DOI: 10.1039/c3cc39055a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Helicity Selective Photoreaction of Single-walled Carbon Nanotubes with Organosulfur Compounds in the Presence of Oxygen (2013)
  • 著者名/発表者名: Maeda, Y.; Higo, J.; Amagai, Y.; Matsui, J.; Ohkubo, K.; Yoshigoe, Y.; Hashimoto, M.; Eguchi, K.; Yamada, M.; Hasegawa, T.; Sato, Y.; Zhou, J.; Lu, J.; Miyashita, T.; Fukuzumi, S.; Murakami, T.; Tohji, K.; Nagase, S; Akasaka, T.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 135 号: 16 ページ: 6356-6362
  • DOI: 10.1021/ja402199n
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Pure Nanodrugs of Podophyllotoxin Dimer and Their Anticancer Activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ikuta, Y. Koseki, T. Murakami, M. Ueda, H. Oikawa, H. Kasai
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 48 号: 8 ページ: 900-901
  • DOI: 10.1246/cl.130224
  • NAID: 10031189289
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exclusive Photothermal Heat Generation by a Gadolinium Bis(naphthalocyanine) Complex and Inclusion into Modified High-Density Lipoprotein Nanocarriers for Therapeutic Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Mathew S, Murakami T, Nakatsuji H, Okamoto H, Morone N, Heuser JE, Hashida M, Imahori H.
  • 雑誌名: ACS Nano. 巻: 7(10) 号: 10 ページ: 8908-16
  • DOI: 10.1021/nn403384k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photodynamic and photothermal effecrts of semiconducting and metallic-enriched single-walled carbon nanotubes (2012)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T., Nakatsuji, H., Inada, M., Matoba, Y., Umeyama, T., Tsujimoto, M. , Isoda, S., Hashida, M., Imahori, H.
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 134 号: 43 ページ: 17862-17865
  • DOI: 10.1021/ja3079972
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phospholipid nanodisc engineering for drug delivery systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T.
  • 雑誌名: Biotechnology Journal 巻: 7 号: 6 ページ: 762-767
  • DOI: 10.1002/biot.201100508
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of pure nanodrugs and their anticancer properties (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Kasai, T. Murakami, Y. Ikuta, Y. Koseki, K. Baba, H. Oikawa, H. Nakanishi, M. Okada, M. Shoji, M. Ueda, H. Imahori, M. Hashida
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed 巻: 51 号: 41 ページ: 10315-10318
  • DOI: 10.1002/anie.201204596
  • 査読あり
• [雑誌論文] Utilization of Photo induced Charge-Separated State of Donor-Acceptor Linked Molecules for Regulation of Cell Membrane Potential and Ion Transport (2012)
  • 著者名/発表者名: Numata T, Murakami T, Kawashima F, Morone N, Heuser JE, Takano Y, Ohkubo K, Fukuzumi S, Mori Y, Imahori H
  • 雑誌名: J Am Chem Soc 巻: 134 号: 14 ページ: 6092-6095
  • DOI: 10.1021/ja3007275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-walled carbon nanohorns as drug carriers : adsorption of prednisolone and anti-inflammatory effects on arthritis (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura M., Tsuchida K., 他6名
  • 雑誌名: Nanotechnology 巻: 22巻 号: 46 ページ: 465102-465102
  • DOI: 10.1088/0957-4484/22/46/465102
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞接着性金ナノロッドの作製と細胞膜蛋白質の光制御への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中辻博貴・小山祥平・木村佑・高野勇太・沼田朋大・森泰生・今堀博・村上達也
  • 学会等名: 日本化学会第94回春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 細胞接着性金ナノロッドの作製と 細胞膜蛋白質の光制御への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中辻博貴
  • 学会等名: 日本化学会第94回春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 光応答性ナノ材料による細胞工学と難病治療 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: 第10回光科学若手研究会
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパス
  • 年月日: 2013-05-11
  • 招待講演
• [学会発表] ナノテクノロジーを用いた難病治療法の開発に向けて (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: 福井プロジェクト・グループ主催岡山大学・岡山理科大学・津山工専Tryアングル・インターネット講演会
  • 発表場所: 津山工専
  • 年月日: 2013-04-05
  • 招待講演
• [学会発表] 生体由来ナノディスクの機能改変と生物医学応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: 第7回ナノ・バイオメディカル学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2013-01-24
  • 招待講演
• [学会発表] 近赤外光照射時に高い光線力学効果を発現する単層カーボンナノチューブの探索と応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 稲田真実、村上達也、中辻博貴、梅山有和、今堀博
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会(2013)
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
• [学会発表] 細胞膜透過性高比重リポタンパク質による金ナノロッドの生体適合化と細胞内送達 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中辻博貴、村上達也、諸根信弘、John E. Heuser、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会(2013)
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
• [学会発表] Light-harvesting carbon nanomaterials for cell biology and therapy (2013)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T.
  • 学会等名: RSC-iCeMS International Symposium
  • 発表場所: Kyoto University, Kyoto
  • 招待講演
• [学会発表] Enhancement of Photodynamic Effect by Single Chirality Separation of Semiconducting Single-walled Carbon Nanotubes : Application to Photodynamic Therapy (2013)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T.
  • 学会等名: CBI学会2013年大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] カチオン性ペプチド融合高比重リポタンパク質の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: Hyungjin Kim、岡本陽己、土田邦博、村上達也
  • 学会等名: 第35回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] サンドイッチ型ナフタロシアニン錯体内包リポ蛋白質の光照射による熱選択的産生と殺細胞活性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也、Simon Mathew、中辻博貴、岡本陽己、橋田充、今堀博
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] カーボンナノチューブの光線力学効果と殺細胞活性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也、中辻博貴、稲田真実、的羽良典、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 第29回日本DDS学会学術集会
  • 発表場所: 京都テルサ
• [学会発表] ナノテクノロジーを用いた難病治療法の開発に向けて (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: 福井プロジェクト・グループ主催 岡山大学・岡山理科大学・津山工専 Tryアングル・インターネット講演会
  • 発表場所: 津山工専
  • 招待講演
• [学会発表] サンドイッチ型ナフタロシアニン錯体内包リポ蛋白質の光照射による熱選択的産生と殺細胞活性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: 第35回日本バイオマテリアル学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] Enhancement of Photodynamic Effect by Single Chirality Separation of Semiconducting Single-walled Carbon Nanotubes: Application to Photodynamic Therapy (2013)
  • 著者名/発表者名: 村上達也
  • 学会等名: CBI学会2013年大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] Biochemical Engineering of Mesoscale Lipid-Protein Composite Biomaterials for Drug Delivery System (2012)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T.
  • 学会等名: CLS-iCeMS Joint Symposium
  • 発表場所: Tsinghua University, Beijing
  • 招待講演
• [学会発表] 近赤外光照射時に活性酸素種を高効率生成する単層カーボンナノチューブの探索 : 光線力学的療法への応用を目指して (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲田真実、村上達也、中辻博貴、的羽良典、梅山有和、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
• [学会発表] ディスク状高比重リポタンパク質と金ナノロッドの融合 : 新しい有機無機複合体材料の作製と機能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中辻博貴、村上達也、諸根信弘、John E. Heuser、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
• [学会発表] ディスク状高比重リポタンパク質と金ナノロッドの融合：新しい有機無機複合体材料の作製と機能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中辻博貴、村上達也、諸根信弘、John E. Heuser、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
• [学会発表] 近赤外光照射時に活性酸素種を高効率生成する単層カーボンナノチューブの探索：光線力学的療法への応用を目指して (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲田真実、村上達也、中辻博貴、的羽良典、梅山有和、橋田充、今堀博
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会大会シンポジウム2012
  • 発表場所: 仙台国際センター
• [備考]
  • URL: http://www.murakami.icems.kyoto-u.ac.jp/
• [備考] 京都大学iCeMS村上グループホームページ
  • URL: http://www.murakami.icems.kyoto-u.ac.jp/