2018 年度研究成果報告書

微小管のらせん状内部骨格を鋳型とした金属ナノ粒子の周期的配列形成

研究課題

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研究課題/領域番号	17K14517
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	生体関連化学
研究機関	鳥取大学
研究代表者	稲葉央鳥取大学, 工学研究科, 助教 (00778011)
研究協力者	松浦和則角五彰
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード	微小管 / チューブリン / ペプチド / Tau / 分子内包 / 金属ナノ粒子 / 生体材料 / ナノマテリアル
研究成果の概要	本研究では、微小管内部表面に結合するTau由来ペプチドTPを開発し、TPを用いて微小管内部への金属ナノ粒子の導入とその周期的配列形成を目指した。4種類のTPを設計し、そのうちの1つが微小管内部に結合することを見出した。このペプチドを用いることで金ナノ粒子およびCoPtナノ粒子を微小管に内包することに成功した。これら金属ナノ粒子の内包によって微小管の構造や配向を制御できるという新たな知見を得た。本研究を通じ、TPを用いて金属ナノ粒子をはじめとする様々な分子を微小管に内包するための基盤技術を確立した。
自由記述の分野	生体機能関連化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究では、チューブ状タンパク質集合体である微小管の内部空間に着目し、その内部空間に分子を導入するためのペプチドの開発に成功した。このペプチドを用いることで様々な金属ナノ粒子の微小管への内包を達成し、これら内包により微小管の構造や配向を制御できることを見出した。微小管からなるナノマテリアル開発に新たな展開を示すとともに、微小管を標的とした薬剤設計や、生体環境における微小管の理解につながる基盤技術を構築した。