| 研究課題/領域番号 |
17K19740
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
鈴木 治 東北大学, 歯学研究科, 教授 (60374948)
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| 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)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 生体材料 / タンパク質 / 無機材料 |
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| 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．
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