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2008 年度 自己評価報告書

再生鱗をモデルとしたコラーゲン配向機構の解明-魚コラーゲンから生体修復材料を造る

研究課題

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研究課題/領域番号 18380109
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水産学一般
研究機関北海道大学

研究代表者

都木 靖彰  北海道大学, 大学院・水産科学研究院, 教授 (10212002)

研究期間 (年度) 2006 – 2008
キーワードコラーゲン / 配列制御 / 変性温度 / 組織再生医療用材料 / 角膜再生 / 骨再生 / ウロコ / キンギョ
研究概要

臓器移植に変わる新しい医療として再生医療が進展しつつあるが,角膜・靭帯など再生能の低い組織に関してはその機能を代替する人工基質が必要となる。哺乳類コラーゲンに比べて安全性の高い魚類コラーゲンを用いて人工基質を合成することを最終目標に,その基礎技術開発に資するため,本申請課題では以下の点を解明する。
(1) 培養細胞を用いて高次配列コラーゲンを作製することを目標に,培養のための幹細胞を探索するとともに,その分化因子を同定し,分科機構を解明する。
(2) ウロコに認められる角膜様の高次コラーゲン配列を制御すると予想される,非コラーゲン性タンパク質を同定する。
(3) 魚類のI型コラーゲン分子種にはα1~α3鎖がある。これらの組み合わせによりコラーゲンの物性が変化する可能性が考えられる。そこでα1~α3鎖遺伝子を同定し,その発現がどのように調節されているかを解明する。
(4) コラーゲン線維を配向させるため,強磁場下で様々なイオン存在下・溶媒(水系・有機溶媒系)にてコラーゲンの一方向再線維化挙動を解明する。
(5) 人為的に作製可能なコラーゲン溶液の濃度は1%程度であるため,鱗・角膜実質・靭帯に存在するコラーゲン線維密度とは程遠い。ソフトケミカル手法によりコラーゲンの高密度化を行う。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] 魚類のウロコに認められる角膜様のコラーゲン配列とその形成メカニズムの解明2007

    • 著者名/発表者名
      都木靖彰
    • 雑誌名

      マテリアルインテグレーション 20(11)

      ページ: 20-26

  • [雑誌論文] Scale regeneration and calcification in the goldfish Carassius auratus : quantitative and morphological process2007

    • 著者名/発表者名
      Ohira, Y., M. Shimizu, K. Ura and Y. Takagi
    • 雑誌名

      Fish. Sci. 73

      ページ: 46-54

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Teleost fish scales : a unique biological model for the fabrication of materials for corneal stroma regeneration2007

    • 著者名/発表者名
      Takagi, Y. and K. Ura
    • 雑誌名

      J. Nanosci. Nanotech. 7

      ページ: 757-762

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 硬骨魚類の鱗の石灰化機構を探る2007

    • 著者名/発表者名
      小川展弘・都木靖彰
    • 雑誌名

      バイオインダストリー 24(12)

      ページ: 47-55

  • [学会発表] (2008)Plasma high density lipoprotein is incorporated into the matrix of fish scale and may act as mineral ization inducer2008

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, N., H. Tohse, K. Ura and Y. Takagi
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Biomineralization
    • 発表場所
      Colby-Sawyer College, New London, NH, USA.(Poster presentation)
    • 年月日
      2008-08-11
  • [学会発表] (2007)Screening and characterization of calcification-regulating proteins in the fish scale, a dermal skeleton similar to mammalian bone/dentin2007

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, N., H. Tohse, K. Ura and Y. Takagi
    • 学会等名
      Gordon Research Conference "Bones and Teeth"
    • 発表場所
      University of New England, Biddford, ME, USA(Poster presentation)
    • 年月日
      20070715-20
  • [学会発表] (2007)mRNA expression patterns of BMP2, Runx2 and SPARC during scale regeneration in goldfish2007

    • 著者名/発表者名
      Iimura, K., H. Tohse, K. Ura and Y. Takagi
    • 学会等名
      Gordon Research Conference "Bones and Teeth"
    • 発表場所
      University of New England, Biddford, ME, USA(Poster presentation)
    • 年月日
      20070715-20
  • [学会発表] (2007)Teleost fish scale is a unique model for studying regeneration of dermal skeletons2007

    • 著者名/発表者名
      Takagi, Y., Y. Ohira, N. Ogawa, K. Iimura, H. Tohse and K. Ura
    • 学会等名
      Gordon Research Conference"Bones and Teeth"
    • 発表場所
      University of New England, Biddford, ME, USA(Poster presentation)
    • 年月日
      20070715-20
  • [学会発表] (2006)Potential application of fish scale collagen in tissue engineering2006

    • 著者名/発表者名
      Takagi, Y., H. Tohse and K. Ura
    • 学会等名
      7th Korea-Japan, Japan-Korea Joint Symposium on Aquaculture
    • 発表場所
      National Fisheries Research and Development Institute,Busan, Korea(Poster presentation)
    • 年月日
      20061021-26
  • [学会発表] (2006)Molecular tools to study scale forming cell differentiation -cDNA cloning and expression patterns of BMP2, Runx2 and SPARC-2006

    • 著者名/発表者名
      Iimura K., H. Tohse, K. Ura and Y. Takagi
    • 学会等名
      7^<th> Korea-Japan, Japan-Korea Joint Symposium on Aquaculture
    • 発表場所
      National Fisheries Research and Development Institute, Busan, Korea(Poster presentation)
    • 年月日
      20061021-26
  • [学会発表] (2006)Discovery of matrix substance involved in hydroxyapatite formation from regenerating fish scales2006

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, N., H. Tohse, K. Ura, M. Shimizu and Y. Takagi
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Biomineralization
    • 発表場所
      Colby-Sawyer College, New London,NH, USA.(Poster presentation)
    • 年月日
      20060703-0804

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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