研究課題
基盤研究(B)
ほとんど全ての生物の遺伝子であるDNAは超高分子物質で、様々の物質と極めて特異性、選択性の高い相互作用をする機能性物質とも言える。我々はDNAをアルギン酸とのコンプレックスにする方法により、DNAをその天然構造を保ったまま効率的に不溶化する方法を見出し、この方法を用いて、多くの利用の道を開発した。一方、上記の研究の過程でDNAはコラーゲンとの複合体にもでき、特に医用高分子の分野で極めて有望な複合素材ができること、また、紫外線照射によりDNAをセルロース不織布、ガラスビーズ、シリカゲル等、様々な材料に結合させることができることなどが明らかになった。本研究では上記の成果をさらに発展させ、特に北海道で多量に廃棄されているサケ白子DNAを含む各種の機能性複合素材を開発し、例えば環境ホルモン除去素材、生医学材料などとしての実用化を目指すものである。研究期間中にコラーゲン水溶液をDNA水溶液中にノズルを通して押し出すと、DNA-コラーゲン複合体が形成され、この方法によりDNA-コラーゲン複合体のフィルム、繊維、ゲル等を調製できることがわかった。また、紫外線照射により架橋構造をもつ水不溶性DNAフィルムを調製できる事、この方法を使ってDNAをセルロース不織布、多孔質ガラスビーズ等、様々な材料に結合させ得ることも明らかになった。主としてこれらの知見をもとにして、DNAを含むポリイオンコンプレックスを利用した外科手術用補助素材及び皮膚に優しい創傷被覆材の開発、環境ホルモン集積、除去用担体の開発等の研究を行った。また、紫外線照射法でDNAを固定化した素材の化学構造を明らかにした。またこの方法を応用して、母乳中に含まれるダイオキシンの選択的除去等のプロジェクトを推進した。さらに紫外線照射法に続くDNA固定化の一方法としてゾルーゲル法の応用を検討した。
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