| 研究課題/領域番号 |
20H02772
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
早下 隆士 上智大学, 理工学部, 教授 (70183564)
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| 研究分担者 |
橋本 剛 上智大学, 理工学部, 教授 (20333049)
神澤 信行 上智大学, 理工学部, 教授 (40286761)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 細菌識別 / 超分子ナノ構造体 / デンドリマー / フェニルボロン酸 / ジピコリルアミン / 蛍光観察 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、蛍光測定の導入により細菌識別法の高感度化に取り組む他、細菌認識のメカニズムを検討し、表面構造を制御することでボロン酸型デンドリマープローブ（B-PAMAM）が様々な細菌選択性を与えることを明らかにした。また、デンドリマーの表面構造を変化させ、静電相互作用及び疎水性相互作用の影響を検討し、B-PAMAMの正電荷と細菌表面の負電荷間での静電相互作用がボロン酸による糖認識に寄与することで、B-PAMAMがグラム陽性菌を選択的に識別できることを明らかにした。さらにボロン酸の認識ターゲットが、グラム陽性菌特異的なリポタイコ酸であることも解明し、新しい細菌識別法の開発に成功した。
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| 自由記述の分野 |
分析化学、超分子化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年薬剤耐性菌が世界的な問題となっており、新たな細菌認識法が求められている。現行の細菌認識法は、数日以上の培養を要したり抗体等の高価な資材を必要としたりするため改善が望まれている。そこで、細菌表面には種々の糖鎖が存在することに着目し、ナノ構造体である樹状高分子PAMAMデンドリマーの表面にフェニルボロン酸を修飾し、グラム陽性菌選択的な細菌認識に成功し、その機構を明らかにした。ボロン酸による細菌認識メカニズムは世界的にも詳細な報告がほとんど存在しないため、メカニズム解明は新しい細菌識別法として新しい方法論を与えたと言える。
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