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2018 年度 実績報告書

有機-無機共沈法で免疫関連タンパク質を集積する硬組織再生材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K19740
研究機関東北大学

研究代表者

鈴木 治  東北大学, 歯学研究科, 教授 (60374948)

研究分担者 江草 宏  東北大学, 歯学研究科, 教授 (30379078)
穴田 貴久  九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (30398466)
上家 潤一  麻布大学, 獣医学部, 准教授 (10400269)
松井 有恒  東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (60547264)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード生体材料 / タンパク質 / 無機材料
研究実績の概要

リン酸八カルシウムを含む独自合成のリン酸カルシウム材料の表面に,細胞に対して活性のあるタンパク質を集積する方法の検討を行った.モデルタンパク質として牛血清アルブミンを用いて,カルシウムとリン酸の過飽和水溶液から,リン酸カルシウム材料を基材として,アルブミンが共析する溶液条件と析出結晶相の同定を検討した.リン酸イオンおよびカルシウムイオンを含む生理的pH下における水溶液をそれぞれのイオン濃度を変化させて過飽和度を調節した.溶解度シミュレーションによりハイドロキシアパタイト,リン酸八カルシウム,リン酸水素二カルシウム等のリン酸カルシウム塩に関する各過飽和度を決定した.アルブミン吸着後の各イオンの濃度,過飽和度,吸着量,結晶相の変化を分析した.その結果,ハイドロキシアパタイトあるいはリン酸八カルシウムの過飽和度の調節によりアルブミンの吸着量が異なって来ること,またリン酸カルシウムの析出も生じることが明らかとなった.一方,析出相については基材の重なりもあるため結晶学的には明確に検出できなかった.本研究からモデルタンパク質として用いたアルブミンについては周囲溶液の過飽和度に関連して吸着が調節できる可能性が示唆された.以上の結果に基づいて細胞に対して活性な性質を有するいくつかのタンパク質の共析を調節するための材料設計指針が得られた.今後にタンパク質の種類を増やし検討を行うことで組織再生への応用可能性の拡大を図る.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Eff ect of Polyols on Phosphorus-Containing Calcium Fluoride Deposition on Hydroxyapatite2018

    • 著者名/発表者名
      S Tsutsui, T Anada, Y Shiwaku, A Yamagishi, O Suzuki
    • 雑誌名

      J Hard Tissue Biol

      巻: 27 ページ: 34-38

    • 査読あり
  • [学会発表] 周囲のイオン濃度がリン酸八カルシウムのアルブミン吸着に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      濱井瞭,土屋香織,鈴木治
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2019年年会
  • [学会発表] セラミックスバイオマテリアルの生体内表面応答について2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木治,穴田貴久,塩飽由香利, 濱井瞭
    • 学会等名
      東北大学歯学研究科-東京工業大学未来産業技術研究所連携事業 第6回IDEA
    • 招待講演
  • [図書] 再生医療の開発戦略と最新研究事例集 第3章 第1節 リン酸八カルシウム足場材料の開発とその応用2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木治,濱井瞭
    • 総ページ数
      420(担当10頁)
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      978-4-86104-737-4
  • [図書] Biomineralization. Part V Biomineralization in Medical and Dental Sciences. 20 Enhancement of bone tissue repair by octacalcium phosphate crystallizing into hydroxyapatite in situ.2019

    • 著者名/発表者名
      Osamu Suzuki, Takahisa Anada
    • 総ページ数
      413(担当12頁)
    • 出版者
      Springer Open
    • ISBN
      978-981-13-1001-0
  • [備考] 東北大学大学院歯学研究科顎口腔機能創建学分野HP

    • URL

      http://www.cfe.dent.tohoku.ac.jp/

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公開日: 2024-12-25  

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