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2007 年度 実績報告書

刺激応答型ポリロタキサンを用いた多価リガンド運動性制御に基づく細胞代謝調節

研究課題

研究課題/領域番号 19300170
研究機関北陸先端科学技術大学院大学

研究代表者

由井 伸彦  北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサインス研究科, 教授 (70182665)

研究分担者 上遠野 亮  北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 助教 (60432142)
キーワード細胞・組織工学 / 生体機能材料 / リガンド導入ポリロタキサン / 多価相互作用 / クラスタリング
研究概要

α-シクロデキストリン(α-CD)と平均分子量20,000のポリエチレングリコール(PEG)からなるマンノース導入ポリロタキサンと細胞表面に存在する糖鎖認識レセプターとの多価相互作用による結合が,膜タンパク質のクラスタリングに及ぼす影響を明らかにすることを目的として,ポリロタキサン中のα-CDに,水溶性官能基としてカルボン酸及び糖鎖認識レセプターに対する認識部位としてマンノースを導入する方法を確立した。具体的には,平均分子量20,000のPEGとα-CDからなるポリロタキサンを既報に従い合成し,α-CDの水酸基にコハク酸部位を導入し,ナトリウム塩とすることで水溶性を獲得した。一方,別途合成したアミノ基を有するマンノース誘導体を縮合剤を用いてポリロタキサン中のカルボン酸部位の一部へ導入した。また,比較のためマンノースを側鎖に導入した直鎖状ポリマーや電荷を持たない水溶性ポリロタキサン,CD運動性に制限を設けたポリロタキサンの設計および合成条件の検討を開始した。これらの合成完了後は,^1HNMRを利用したポリロタキサン中のCD運動性およびSLSを利用したポリロタキサンの分子形状に関する知見を得る予定である。さらに,マンノースレセプターを有するマクロファージ様細胞を用いて,マンノースレセプターへの結合を引金にして放出されるサイトカインを定量し,マンノース導入ポリロタキサンが膜タンパク質のクラスタリングに及ぼす効果を定量的に見積もる予定であり,これと併行して,蛍光色素でラベル化したポリロタキサンを利用した細胞膜上での会合を可視化する検討も行う予定である。
平成19年度は,本研究を通して基盤となるポリロタキサンの合成方法を確立した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] 超分子科学が拓く明日のバイオマテリアル2008

    • 著者名/発表者名
      由井 伸彦
    • 雑誌名

      化学工業 59(1)

      ページ: 10-15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bundling Two Polymeric Chains with gamma-Cyclodextrin Cavity Contributing to Supramolecular Network Formation2007

    • 著者名/発表者名
      R.Kawabata, R.Katoono, M.Yamaguchi, N.Yui
    • 雑誌名

      Macromolecules 40(4)

      ページ: 1011-1017

    • 査読あり
  • [学会発表] CDとCBからなるポリロタキサンの合成とその電気特性(3Pc155)2007

    • 著者名/発表者名
      小林 裕一郎・上遠 野亮・由井 伸彦・KIM, Kimoon
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都市)
    • 年月日
      2007-05-29
  • [学会発表] 二分子の高分子鎖を環状分子で束ねた構造を持つ高分子包接錯体のネットワーク形成への寄与(3Pc165)2007

    • 著者名/発表者名
      河端 良二・上遠 野亮・山口 政之・由井 伸彦
    • 学会等名
      第56回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都市)
    • 年月日
      2007-05-29

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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