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2021 年度 研究成果報告書

ランタニドナノ粒子の光特性を利用する膜タンパク質光操作分析法の創発

研究課題

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研究課題/領域番号 18K19092
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分34:無機・錯体化学、分析化学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

小澤 岳昌  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (40302806)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2022-03-31
キーワードアップコンバージョン / 光操作 / ナノ粒子
研究成果の概要

特定の細胞膜レセプターの活性を近赤外光により操作する新たな分析法を開発した.近赤外光を吸収し青色光を放出するアップコンバージョン粒子(LNP)をマウス肝臓に滞留させることに成功した.一方,青色光で操作可能な細胞膜リセプターを独自に開発し,マウス肝臓にアデノウィルスを用いて発現させた.マウス腹部に近赤外光を照射したところ,近赤外光を吸収したLNPが肝臓内で青色光を放出し,細胞膜リセプター活性を上昇させることができた.さらに細胞内シグナルのリン酸化活性の上昇が確認できたことから,マウス個体内の細胞膜リセプター活性を非侵襲的に近赤外光で操作する新たな基盤技術を確立できた.

自由記述の分野

分析化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

組織透過性の高い近赤外光をナノ粒子で青色光に組織内で変換することで,膜タンパク質の光操作が実現可能となることを実証できた学術的意義は大きい.ナノ粒子を肝臓に滞留させる新たな技術は高い汎用性が期待できる.既存の光操作ツール一般に応用展開が可能であり,生物学的な基礎研究を始め,創薬や医学分野など様々な波及効果が期待できる技術である.

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公開日: 2023-01-30  

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