| 研究課題/領域番号 |
16K18250
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
村井 一喜 東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 助教 (30756268)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ペプチドハイドロゲル / ミネラリゼーション / 炭酸カルシウム / 有機無機複合材料 |
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| 研究実績の概要 |
生体は、タンパク質や多糖を有機テンプレートとして、酵素活性によるミネラル源の自己供給能に加え、無機結晶の構造を精密に制御する構造制御能を組み合わせてバイオミネラルを構築している。本研究では、生体に倣い”三次元反応場による無機物の構造制御能”および”ミネラル源の自己供給”の多機能性により達成される生体模倣型ミネラリゼーションが鉱化する炭酸カルシウムのモルフォロジーおよび結晶相に与える影響の解明を目的とした。平成28年度の研究により得られた成果として、ペプチドハイドロゲル の形成とゲル特性がミネラル前駆体である尿素に対する加水分解活性に与える影響について検討し、ペプチドゲルの粘弾性に加水分解活性が依存していることを明らかとした。平成29年度では、上記のミネラル源の自己供給を利用して鉱化する炭酸カルシウムのモルフォロジー制御に主眼を置き、研究を実施した。ミネラリゼーションにより鉱化した炭酸カルシウムのモルフォロジーおよびペプチドゲルとの複合状態は走査型電子顕微鏡観察により評価した。その結果、ペプチドゲルのゲル強度が低い場合および、添加したカルシウムイオン濃度が低い場合においては、不均一核形成に基づくペプチドテンプレートに類似した炭酸カルシウムの成長が確認できた。以上より、鉱化する炭酸カルシウムのモルフォロジーは、ペプチドゲルのゲル強度と添加したカルシウムイオンの濃度が大きく影響を与えることを明らかとした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究成果を学会等において発表しており、研究課題も概ね当初の計画通りに進展しているため。しかし、年度途中において所属機関の変更および研究室立ち上げがあり、当初計画していた学会発表が達成できなかった等はある。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成29年度末に所属機関の変更および研究室立ち上げのため、平成30年度の研究計画の遅延が予測される。そのため、平成30年度の研究計画を見直し、効率化をはかる必要があると考えている。平成30年度においては、特にミネラリゼーションにより鉱化する炭酸カルシウムの結晶相を透過型電子顕微鏡等を用いて同定し、その形成プロセスに主眼をおき、研究を推進する予定でいる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
旧所属である東京理科大学から配分された研究費および所属機関異動により配分された研究費により物品を購入したため。また、翌年度における研究費の使用計画としては、所属機関異動による必要物品、試薬、消耗品の購入に加え、研究成果の論文投稿費や旅費として使用する予定である。
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