| 研究概要 |
本研究課題では,プロテオリポソームを,従来の研究用ツールだけでなく人工臓器などに対して工業的に利用してくための基盤的知見を獲得することを目的としている.しかしながら,従来のプロテオリポソームの調製法,安定性,操作性には克服しなければならない問題点があるのも事実である.そこで,平成16年度では,(i)(プロテオ)リポソームの特性解析,(ii)操作条件下での(プロテオ)リポソームの機能評価と担体への固定化,について検討を行った.
蛍光物質封入リポソームをセンサ素子として用いることで,熱,pH,酸化ストレス条件を負荷されたタンパク質と共存条件ではリポソーム膜が撹乱(劣化)することが示された.この現象の鍵になるのが,モルテン・グロビュール状態のタンパク質であることが種々の手法(固定化リポソームクロマトグラフィーなど)から確認された.リポソームに適切なリガンド(ポルフィリン誘導体)を配向させる事によって,酸化ストレス制御が可能であることが示唆された.この知見に基づき,脂質膜・(モデル)生体膜のストレス応答ダイナミクス((脂質)膜界面ダイナミクス)に立脚したリポソーム材料調製・機能発現・ストレス有効利用型プロセスの設計を目指した新領域「メンブレン・ストレスバイオテクノロジー」を提案した.この観点から誘電分散解析などの手法を用いて,変性タンパク質や膜タンパク質の脂質膜への導入過程をモニタリングし,(プロテオ)リポソーム調製への指針を得る事ができた.今回検討した固定化リポソームクロマトグラフィーは長期間安定に使用可能であり,人工臓器の操作条件(37℃)での安定性が示唆された.
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