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2008 年度 実績報告書

生体膜上におけるアミロイド性タンパク質の結晶多形現象の解明と制御方法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 20760539
研究機関大阪大学

研究代表者

島内 寿徳  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (10335383)

キーワードメンブレン・ストレスバイオテクノロジー / 生体膜 / アミロイド / 多形 / スフェルライト / 品質管理 / 核形成 / 線維伸長
研究概要

本研究課題の目的は、(i)生体膜によるAβの多形性の発現機構の解明と(ii)(モデル)生体膜(メンブレン)による多形制御方法の確立である。そのために、アミロイド形成課程(ものマー→プロトフィブリル→アミロイドという逐次反応)において、生体膜がプロトフィブリルの構造変化や多形性を制御する機構を検討する。そこで、研究課題を【I段階】プロトフィブリルの基礎検討、【II段階】結晶多形を生み出す機構の解明とその制御方法の確立、に分けた。初年度では【I段階】に関して、以下の項目について検討した。
(1) プトロフィブリルの調製 : 分子量75,000〜300,000程度のオリゴマー凝集体であることが示唆された。
(2) プロトフィブリルの表面特性の解析 : モノマーやアミロイドに比べて、顕著に大きな局所的疎水性と不安定な水素結合安定性を示し、プロテアーゼ抵抗性や可視化実験などにより、アミロイドよりもflexibleかつ不安定な構造であることが示唆された。
(3) プロトフィブリルの(モデル)生体膜への分配特性 : 固定化リポソームセンサを用いた実験により、プロトフィブリルが強い膜配向性を示すことが分かった。さらに、モノマーやアミロイドと比べ、強い膜かく乱効果を有することが示唆された。
(4) プロトフィブリルを起点とする線維伸長反応(結晶化)機構の解析 : 項目(1)より得た分子量既知のプロトフィブリルを用いたアミロイド伸長実験では、プロトフィブリルがアミロイドの核として作用することが示唆された。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (8件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Variation of Surface Properties of Streptomyces griseus Cells after Heat Treatment with Liposome2008

    • 著者名/発表者名
      K. X. Ngo, H. Umakoshi, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Solv. Extr. Res. Dev. Japan 15

      ページ: 133-137

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Liposome Modified with Mn-Porphyrin Complex can Simultaneously Induce Antioxidative Enzymes-like Activity of Both Superoxide Dismutase and Peroxidase2008

    • 著者名/発表者名
      H. Umakoshi, K. Morimoto, Y. Ohama, H. Nagami, T. Shimanouchi, and R. Kuboi
    • 雑誌名

      Langmuir 24

      ページ: 4451-4455

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of Surface Properties of Microbial Transglutaminase Using Aqueous Two-Phase Partitioning Method2008

    • 著者名/発表者名
      H. Umakoshi, N. Yoshimoto, M. Yoshimoto, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Solv. Extr. Res. Dev. Japan 15

      ページ: 111-115

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superoxide Dismutase-like Activity of Dodecanoyl-His Modified Liposome2008

    • 著者名/発表者名
      H. Umakoshi, L. Q. Tuan, K. Morimoto, Y. Ohama, T. Shimanouchi. and R. Kuboi
    • 雑誌名

      Maku (Membrane) 33(4)

      ページ: 180-187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of Oxidized and Fragmented Superoxide Dismutase Recruited on Liposome Surface2008

    • 著者名/発表者名
      L. Q. Tuan ; H. Umakoshi, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Maku (Membrane) 33(4)

      ページ: 173-179

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superoxide Dismutase-like Activity of Dodecanoyl-His Modified Liposome2008

    • 著者名/発表者名
      H. Umakoshi, L. Q. Tuan, K. Morimoto, Y. Ohama, T. Shimamouchi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Maku (Membrane) 33(4)

      ページ: 180-187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arsenic (V) Induces a Fluidization of Algal Cell an d Liposome Membranes2008

    • 著者名/発表者名
      Tuan, L. Q., T. T. T. Huong, P. T. A. Hong, T. Kawakami, T. Shimanouchi, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Toxicol. in Vitro 22

      ページ: 1632-1638

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Liposome Membrane Itself can Regulate Gene Expression in Cell Free Translation System2008

    • 著者名/発表者名
      H. T. Bui, H. Umakoshi, M. Nishida, T. Shimanouchi, R. Kuboi
    • 雑誌名

      Langmuir 24(19)

      ページ: 10537-10542

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced Release of Chitosanase from Streptomyces griseus through Direct Interaction of Liposome with Cell Membrane under Heat Stress2008

    • 著者名/発表者名
      Kien Xuan Ngo, Hiroshi Umakoshi, Toshinori Shimanouchi, and Ryoichi Kuboi
    • 雑誌名

      J. Biosci. Bioeng. 106(6)

      ページ: 602-605

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Bio-Thermochemical Microbolometer with Immobilized Intact Liposome on Sensor Solid Surface2008

    • 著者名/発表者名
      Minoru Noda, Toshinori Shimanouchi, Masanori Okuyama, Ryoichi Kuboi
    • 雑誌名

      Sensors and Actuators B 135(1)

      ページ: 40-45

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ンブレン・ストレスバイオテノロジー(MSB)の新展開2008

    • 著者名/発表者名
      久保井亮一、馬越大、島内寿徳
    • 雑誌名

      膜(Membrane) 33(6)

      ページ: 302-309

  • [雑誌論文] メンブレン・ストレスバイオテノロジー(MSB)の新展開2008

    • 著者名/発表者名
      久保井亮一、馬越大、島内寿徳
    • 雑誌名

      PHARM TECH JAPAN 106(6)

      ページ: 1573-1575

  • [学会発表] Amyloid Fibril Formation on Biomembrane : Analysis Using Membrane Chip System2008

    • 著者名/発表者名
      T. Shimanouchi, T. H. Vu H. Ishii, E. Oyama, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • 学会等名
      The 10th General Seminar of JSPS-VAST Core University Program
    • 発表場所
      大阪JICA
    • 年月日
      20081126-28
  • [学会発表] Membrane Chipを用いたタンパク質の構造異常性の評価2008

    • 著者名/発表者名
      島内寿徳, 石井治之, 大山恵奈, T. H. Vu, 馬越大, 久保井亮一
    • 学会等名
      膜学会シンポジウム2008
    • 発表場所
      大阪、大阪大
    • 年月日
      20081113-14
  • [学会発表] Liposomeのナノ界面における晶析現象を利用したアミロイドβタンパク質の新規な抽出・分離技術の開発2008

    • 著者名/発表者名
      島内寿徳, 嶋内直哉, 西山圭一, 馬越大, 久保井亮一
    • 学会等名
      2008年度溶媒抽出学会年会
    • 発表場所
      東京、上智大
    • 年月日
      20081110-11
  • [学会発表] Separation and analysis for Aβ peptides based on recognition function of abnormal biomembrane 〜Membrnae chip analysis can brighten a potential aspect of Alzheimer's disease〜2008

    • 著者名/発表者名
      T. Shimanouchi, H. Ishii, E. Oyama, T. H. Vu, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • 学会等名
      International Conference on Separation Science and Technology 08
    • 発表場所
      日本, 山梨
    • 年月日
      20081102-05
  • [学会発表] 固体基板上へのリボソームの安定な固定化〜メンブレンチップの創製〜2008

    • 著者名/発表者名
      島内寿徳, T. H. Vu, 馬越大, 久保井亮一, 森田誠一
    • 学会等名
      化学工学会秋季大会
    • 発表場所
      東北大
    • 年月日
      20080924-26
  • [学会発表] 透析操作による血中膜成分の表面状態への影響〜モデル系による検討〜2008

    • 著者名/発表者名
      島内寿徳, 大山恵奈, 馬越大, 久保井亮一
    • 学会等名
      化学工学会秋季大会
    • 発表場所
      東北大
    • 年月日
      20080924-26
  • [学会発表] Development of separation and analytic method for Aβ peptide based on recognition function of abnormal biomembrane 〜Membrnae chip analysis can brighten a potential aspect of Alzheimer's disease〜2008

    • 著者名/発表者名
      T. Shimanouchi, H. Ishii, T. H. Vu, K. Nishiyama, H. Umakoshi, R. Kuboi
    • 学会等名
      The 1^<st> International Seminar on Process Chemistry 08
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 年月日
      20080728-30
  • [学会発表] Membrane chip analysis : development of separation and analytic method for Aβ peptideand membrane abnormality2008

    • 著者名/発表者名
      T. Shimanouchi, H. Ishii, T. H. Vu H. Umakoshi, R. Kuboi
    • 学会等名
      Liposome Research Days 2008
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      20080719-22
  • [産業財産権] 誘電泳動による微粒子の状態の測定法2008

    • 発明者名
      安達稔, 久保井亮一, 小寺富士, 島内寿徳
    • 権利者名
      クラスターテクノロジー(株), 大阪大学
    • 産業財産権番号
      特願2008-505083
    • 出願年月日
      20080000

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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