| 研究領域 | 温度を基軸とした生命現象の統合的理解 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H04700
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 富山県立大学 |
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研究代表者 |
村上 達也 富山県立大学, 工学部, 教授 (90410737)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
2019年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
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| キーワード | 脂質膜物理 / 表面化学 / 生物化学 / コレステロール輸送 / 光線温熱効果 / ナノバイオサイエンス / ドラッグデリバリーシステム / 金ナノ粒子 / リポタンパク質 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、光線温熱材料である金ナノロッド(AuNR)と生体内でコレステロール輸送を担う高密度リポタンパク質(HDL)を組み合わせて、細胞局所を安全に加熱することができるナノヒーターを作製する。細胞膜加熱型ナノヒーター(pm-AuNR)を用いると、細胞膜を壊すことなく、熱感受性イオンチャネルTRPV1を光活性化できることをすでに見出している。最終年度では、原著論文として研究成果をまとめることに注力した。
昨年度までに、HDL変異体で被覆されたAuNR (plasma membrane-targeted AuNR, pm-AuNR)が、細胞サイズリポソーム(giant unilamellar vesicle, GUV)の流動性の高い液体秩序(Lo)相ドメイン（生きた細胞の脂質ラフトのモデル）に特異的に接着し、固体秩序(So)相への相転移を引き起こすことを明らかにしていた。今年度、生きた細胞の細胞膜において、脂質ラフトに局在することが知られているガングリオシドを用いて、その局在の変化を調べた。岐阜大学の安藤博士から提供された蛍光ラベルガングリオシド(ATTO-GM3)を含むGUVを作製し、pm-AuNRを作用させた。ATTO-GM3蛍光はGUV内でLo相に特徴的な円状構造を示し、pm-AuNR蛍光は最初その円状ドメインから検出された。その後、円状ドメイン構造は崩壊し、So相ドメインに特徴的な非円状ドメイン（線状パターン）に変化した。すなわち、pm-AuNRによるLo-to-So相転移は、ラフト局在性分子を使った場合でも、証明された。ここまでの研究成果を原著論文としてアメリカ化学会のLangmuir誌に投稿し、現在、minor revision中である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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