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2004 年度 実績報告書

機能性バイオ融合ナノ粒子の創製とその医療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16650122
研究機関金沢大学

研究代表者

清水 宣明  金沢大学, 自然計測応用研究センター, 教授 (50019634)

研究分担者 東田 陽博  金沢大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (30093066)
荻野 千秋  金沢大学, 大学院・自然科学研究科, 助手 (00313693)
佐伯 義光  東陶機器株式会社, 総合研究所, 所長(研究職)
キーワード二酸化チタン / ナノ粒子 / 生体分子の固定化 / OHラジカル / 膜融合リポソーム / センダイウイルス / 5-ALA / がん細胞
研究概要

【磁性二酸化チタンナノ粒子の創製】
Fe_3O_4を核とし,その周囲を二酸化チタンで被覆した磁性二酸化チタン粒子の作製をナノスケールサイズで行った。ゾル・ゲル法にて作製し,透過型電子顕微鏡にて合成ナノ粒子の表面構造の確認を行った。また二酸化チタン表面への生体分子の配向を考慮して,表面にポリアクリル酸によりカルボキシル基を修飾し,分散性に優れかつ生体分子配向に適した機能性二酸化チタンナノ粒子を作製することができた。
【生体物質の磁性酸化チタンナノ粒子への配向】
ポリアクリル酸によりカルボキシル基を配向した微粒子表面に,N-ヒドロキシスクシンイミド活性化エステル法により,がん細胞を特異的に認識するタンパク質の固定化を検討した。固定化の成否を緑色蛍光を発するGFPの固定化によっても確認した。
【がん細胞への高効率取込み機能の付与】
二酸化チタンナノ粒子を内包するリポソームを作製した。この表面に紫外線によって不活性化したセンダイウイルス膜融合タンパク質を融合することにより,二酸化チタンナノ粒子が短時間でがん細胞内に集積可能となった。さらに二酸化チタンへの超音波照射によってOHラジカルが生成することにより,対照と比較して有意に短時間で細胞死をひき起こすことを確認した。これと並行して,がん細胞に高親和性を有する内因性の化学物質である5-アミノルブリン酸(5-ALA)の固定化も検討した。5-ALAはがん細胞に取り込まれるとプロトポルフィリンIX(PpIX)に生合成され,がん細胞内に高濃度で蓄積する特性を有している。PpIXは波長405nmの励起光を照射すると630nmの赤色蛍光を発することから有力ながん診断法として利用可能である。またPpIXに超音波を照射するとOHラジカルを生成することから細胞の壊死を誘導する事も可能である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 二酸化チタン・超音波照射法による大腸菌殺菌メカニズム2005

    • 著者名/発表者名
      清水 宣明, 荻野 千秋, Dadjour, MF
    • 雑誌名

      化学工業 56

      ページ: 18-23

  • [雑誌論文] 酸化チタンと超音波から発生するラジカルの応用2005

    • 著者名/発表者名
      清水 宣明, 荻野 千秋, Dadjour, MF
    • 雑誌名

      マテリアルインテグレーション (印刷中)

  • [雑誌論文] Over-expression system of phospholipase D from actinomycete by Streptomyces lividans2004

    • 著者名/発表者名
      C.Ogino, S.Kuroda, A.Kondo, N.Shimizu, K.Tanizawa, H.Fukuda
    • 雑誌名

      Appl.Microbiol.Biotech. 64

      ページ: 823-828

  • [雑誌論文] Cell disinfection by ultrasonic irradiation with TiO2 Photocatalyst2004

    • 著者名/発表者名
      MF.Dadjour, C.Ogino, S.Matsumura, S.Nakamura, Shimizu, N.
    • 雑誌名

      Abstract for the 10th The Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress

      ページ: A-199

  • [雑誌論文] 二酸化チタン粒子懸濁系への超音波照射とレジオネラ殺菌増強効果2004

    • 著者名/発表者名
      松村享, Dadjour, M.F., 吉川文恵, 荻野千秋, 清水宣明
    • 雑誌名

      第13回ソノケミストリー討論会講演論文集

      ページ: 38-40

  • [雑誌論文] 二酸化チタン懸濁水溶液への超音波照射とOHラジカルの生成2004

    • 著者名/発表者名
      舩越 正人, Dadjour, M.F., 吉川文恵, 荻野千秋, 清水宣明
    • 雑誌名

      第13回ソノケミストリー討論会講演論文集

      ページ: 94-96

  • [図書] 超音波利用技術集成2005

    • 著者名/発表者名
      清水 宣明, 荻野 千秋, Dadjour, MF
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス出版社(印刷中)

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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