バイオシグナル分子を固定化した新しい生体材料の応用

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07505023
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 今西 幸男 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00025991)
• 研究分担者: 田中 速雄 秋田住友ベーク株式会社, 研究所, 研究員 ; 斧原 正幸 秋田住友ベーク株式会社, 研究所, 研究員 ; 伊藤 嘉浩 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40192497) ; 木村 俊作 京都大学, 工学研究科, 助教授 (80150324)
• キーワード: バイオシグナル分子 / インシュリン / 上皮細胞成長因子 / 神経細胞成長因子 / 腫瘍壊死因子 / 固定化 / 生体材料 / 光リソグラフ

研究概要

1)インシュリンをポリエチレンテレフタレート膜上の特定領域に固定化し、インシュリンレセプターを過剰発現したチャイニーズハムスター卵母細胞を培養したところ、インシュリンが固定化してある領域の細胞の成長が促進され、細胞塊が形成されることがわかった。
2)EGFをポリスチレン膜の特定領域に光リソグラフ法で固定化した。マウス遷移芽細胞STOやチャイニーズハムスター卵母細胞をこの膜上で培養したところ、EGF固定化領域で培養された細胞のみ抗ホスホチロシン抗体で染色され、細胞情報タンパク質が活性化されていることがわかった。
3)NGFをポリエチレンテレフタレート膜の特定領域に固定化し、褐色細胞腫由来PC12細胞を培養した。すると、NGF固定化領域の細胞のみ神経突起を形成し、分化することがわかり、固定化NGFから情報伝達が行われていることが分かった。
4)TNFをポリエチレンテレフタレート膜の特定領域に固定化し、横紋筋肉腫A673細胞を培養した。TNF固定化領域でのみ一部アポトーシスが起こっていることがわかった。

研究成果

• [文献書誌] Y.Ito,J.Zheng,Y.Imanishi,K.Yonezawa,and M.Kasuga: "Protein-free cell culture on artificial substrate immobilized with insulin" Proc.Natl.Acad.Sci.,U.S.A.93. 3598-3601 (1996)
• [文献書誌] Y.Ito,G.Chen,Y.Imanishi: "Photo-immobilization of insulin onto polystryene dishes for protein-free cell culture" Biotechnol.Prog.12. 700-703 (1996)
• [文献書誌] Y.Ito,J.Zheng,Y.Imanishi: "Enhancement of cell growth on a porous membrane coimmobilized with cell-growth and cell-adhesion factors" Biomaterials. 18. 197-202 (1997)
• [文献書誌] G.Chen,Y.Ito,Y.Imanishi: "Regulation of growth and adhesion of cultured cells by insulin conjugated with thermo-responsive polymers" Biotechnol.Bioeng.53. 339-344 (1997)
• [文献書誌] Y.Ito,S.Kondo,G.Chen,Y.Imanishi: "Patterned artificial juxtacrine stimulation of cells by covalently immobilized insulin" FEBS Lett.403. 159-162 (1997)
• [文献書誌] G.Chen,Y.Ito,Y.Imanishi: "Mitogenic activities of water-soluble and water-insoluble insulin conjugates" Bioconjugate Chem.8. 106-110 (1997)
• [文献書誌] Y.Ito and Y.Imanishi: "Polymeric Materials Encyclopedia" CRC Press, 4000 (1996)