研究課題
基盤研究(B)
本研究の当初の目的は従来の蛍光相関分光(FCS)測定装置を改良し、実際の関節軟骨の状態を測定するための基礎技術を確立することにあった。関節軟骨系は不均一な網目状の構造を持っているので通常の均一な拡散係数(正常拡散)では記述できず、拡散係数が距離や時間に依存する異常拡散モードになる。まずこれを正確に測定する手法(SVC-FCS法)を開発して、理論的な解析を含めて基本測定を開発した。異常拡散は細胞外マトリックスだけでなく細胞内のプロセスとしても注目をあびている。また関節軟骨系を測定するために、軟骨を厚さ20ミクロンにスライスして色素溶液に浸潤させ、拡散係数を測定し、プロテアーゼで処理した系で拡散係数が大きくなることを確認するなど当初予定していた基本的な原理は確認できた。当初実験系としては関節軟骨の内部の関節液の成分であるヒアルロン酸を用いていたが、関節液成分にもう一つ存在するムチン型糖タンパク質についての適当な実験系を捜していたところ、クラゲ体内から新しいムチンを発見した。このムチンについて精製方法の確立、構造解析等を進めていくうちに、医用材料として利用可能な純度が高く均一性の高い例外的なムチンであることが判明した。このムチンを用いてヒアルロン酸だけでなくムチンを加えた新しい関節補充液を構成し、その物性を蛍光相関分光で測定した。またウサギを用いた動物実験によってこの関節補充液で軟骨の修復が飛躍的に進むことを見いだした。今後はFCSをこの関節液の同定にもちいていく予定である。
すべて 2008 2007 2006 2005 その他
すべて 雑誌論文 (71件) (うち査読あり 28件) 学会発表 (133件) 図書 (10件) 備考 (3件) 産業財産権 (4件) (うち外国 2件)
IEEE Transactions on Magnetism 44
ページ: 806-809
AIP Conference Proceedings 982
ページ: 464-469
Journal of Biomedical Materials Research B, Applied Biomaterials 23
ページ: 181-188
European Cell & Materials Jomal 22
ページ: 87-92
Journal of Natural Products 70
ページ: 1089-1092
IEEJ Transactions on Power and Energy 127-B
ページ: 902-910
Proceedings of SPIE 6439
ページ: 643909-1-643909-4
生物工学会誌 85
ページ: 438-441
IEEJ Transactions on Electronics, Information and Systems 127-C
ページ: 2166-2170
ファノレマシア 43
ページ: 1201-1206
J. Biomed. Mater. Res. 523
ページ: 181-8
Eur. Cell Mater. 22
J. Nat. Prod. 70
IEEJ Trans. PR 127 (8)
IEEJ Trans. PR. 127-C(12)
Pharmacia 43
ページ: 201-1206
"Nano Biophotonics Science and Technology" Handai Nanaophotonics(In Hiroshi Masuhara, Satoshi Kawata and FumioTokunaga eds.)(Elsevier Amsterdam) Vol. 3
ページ: 175-188
Evaluation and Safety of Cells and Regenerated Organs Implemented for Regenerative Medicine.(In H. Ohgushi ed.)(CMC press)
ページ: 123-137
Frontier of Techniques in Regenerative Medicine(In M. Okano and M. Yamato eds.)(CMC press.)
ページ: 61-68
Jouranal of Applied Physics 98
ページ: 123302-01123302-06
ChemPhysChem 7
ページ: 385-393
Journal of Biomedical Materials Research B, Applied Biomaterials 76
ページ: 230-239
Lasers in Surgery and Medicine 38
ページ: 249-255
Proceedings of 12th Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation (CEFC 2006)
ページ: 103
Philosophical Magazine 86
ページ: 1261-1276
Polymer Degradation and Stability 91
ページ: 1694-1700
Journal of Phy 75
ページ: 084704
Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Eneineering 6084
ページ: 60840V1-4
Journal of Photochemistry and Photobiology A 183
ページ: 304-308
Biochemistry Biophysics Research Communications. 349
ページ: 723-731
Journal of Biomedical Materials Research B, Applied Biomaterials 79
ページ: 25-34
Japanese Journal of Applied Physics 45
ページ: 9111-9114
ChewPhysChew 7, (2)
J. Biowed. Mater. Res. B. 76
ページ: 230-9
Lasers Surg. Med. 38
ページ: 249-55
Philosophical Magazine 86, (9)
Polym. Degrad. Stability 91, (8)
J. Phys. Soc. Jpn 75, (8)
Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 6084
J. Photochem. Photobiol. A 183
Biochew. Biophys. Res. Commun 349
ページ: 723-31
J. Biowed. Mater. Res. B 79
Jpn. J. Appl. Phys. 45
Invitation to Radiation Chemistry(ed. By Japanese Society of Radiation Chemistry)(Japan Scientific Society Press)
ページ: 111-112
ページ: 163-166
ページ: 185-187
ページ: 188-191
ページ: 192-196
ページ: 203-206
ページ: 217-224
Journal of Physical Chemistry A 109
ページ: 2421-2427
Biophysical Journal 88
ページ: 3584-3591
Physical Review B 71
ページ: 184301-1-184301-9
Journal of Phy 109
ページ: 10015-10019
Nuclear Instruments and Methods B 236
ページ: 425-431
Tissue Engineering Part A 11
ページ: 1234-43
Journal of Biomedical Materials Research B, Applied Biomaterials 75
ページ: 177-84
Physical Review E 72
ページ: 060101-01060101-04
J. Phys. Chem. A 109, 11
Biophys. J 88, 5
Phys. Rev. B 71, 18
J. Phys. Chem. B 109, 20
Nuc. Instruw. Methods B 236
Tissue Eng. A 11
J. Biowed Mater Res B 75
Phys. Rev. E 72
ページ: 060101-01-060101-04
J. Appl. Phys. 98
ページ: 12330201-123302-06
Proceedings of 12th Biennial IEEE Conference on Electrowagnetic Field Cowputation (CEFC 2006)
ページ: 103-103
Seibutsu Kougaku Kaishi 85
http://www.rikenjp/lab-www/eco-soft/
http://www.riken.jp/r-world/research/lab/unit/eco-soft/index.html
http://www.rikenjp/engn/r-world/research/lab/unit/eco-soft/index.html