| 研究課題/領域番号 |
19K15401
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分28030:ナノ材料科学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
河崎 陸 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (40836194)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ポリペプチド / 自己組織化 / ナノ材料 / 刺激応答性ナノ材料 / タンパク質医薬品 / ゲノム編集 |
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| 研究成果の概要 |
オルガネラ選択的なバイオ医薬品送達基盤の開発を目標にポリペプチドを基盤材料としたナノ材料を作製した。まず植物の葉緑体やミトコンドリアの働きによって過剰に生じる活性酸素種に応答し分解性を示す素子の開発を行なった。そこでオリゴプロリンペプチドに着目した。このオリゴプロリンペプチドは光合成によって生じる活性酸素種濃度での分解を実現した。すなわち、葉緑体選択的な送達システムとして期待できる成果を得た。
また植物のゲノム編集を目指し、CRISPR/Cas9 gRNA複合体を搭載した膜透過性ペプチド提示ポリイオンコンプレックスベシクルを作製した。膜透過性ペプチドの提示によって、ゲノム編集効率を向上した。
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| 自由記述の分野 |
ナノバイオサイエンス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により開発したオリゴプロリンペプチドからなるナノ粒子や膜透過性ペプチドを提示したポリイオンコンプレックスベシクルはその内部に低分子から核酸、タンパク質を安定に内包できる送達基盤材料としての高いポテンシャルを示した。特にオリゴプロリンペプチドからなるナノ粒子は葉緑体の光合成に応答して内包薬剤を選択的に放出できる。また膜透過性ペプチドを提示したポリイオンコンプレックスベシクルはその内部にCRISPR/Cas9 gRNA複合体を封入し、植物カルスへと導入することでゲノム編集を実現した。これらの方法は植物体の種類を選ばないオルガネラ改変技術やゲノム編集技術として学術的・社会的意義が高い。
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