生体分子応答性ゲルの合成とインテリジェント医用システムの構築

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21300182
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 宮田 隆志 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50239414)
• 連携研究者: 岩崎 泰彦 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (90280990)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: インテリジェント材料 / 高分子ゲル / 刺激応答性ゲル / バイオコンジュゲーション

研究概要

本研究では,新規な医用システムを構築するためのスマートバイオマテリアルとして,様々なシグナル生体分子に応答する生体分子応答性ゲルを合成した。さらに,生体分子応答性ゲルを用いて,自律応答型DDSや診断センサーなどの開発を試みた。特に,二種類の方法でゲル内に生体分子を組織化することによって,疾病のシグナルとなる抗原や糖鎖などに対する生体分子応答性ゲルとして応答膨潤型の生体分子架橋ゲルと応答収縮型の生体分子インプリントゲルを合成し, DDSや診断システムへの応用を試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Responsive Behavior of Tumor-Marker-Imprinted Hydrogels Using Macromolecular Cross-linkers (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata, T. Hayashi, Y. Kuriu, T. Uragami
  • 雑誌名: J. Mol. Recognit. 巻: 25 ページ: 336-343
  • DOI: DOI:10.1002/jmr.2190
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlled Permeation of Model Drugs through a Bioconjugated Membrane with Antigen-Antibody Complexes as Reversible Crosslinks (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata, N. Asami, Y. Okita, T. Uragami
  • 雑誌名: Polym. J. 巻: 42 ページ: 834-837
  • DOI: DOI:10.1038/pj.2010.76
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Design of Stimuli-Responsive Bioconjugated Hydrogels That Respond to a Target Antigen (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata, N. Asami, T. Uragami
  • 雑誌名: J. Polym. Sci., Polym. Phys. 巻: 47 ページ: 2144-2157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Glucose-Responsive Bioconjugated Gel Particles Using Surfactant-Free Emulsion Polymerization
  • 著者名/発表者名: A. Kawamura, Y. Hata, T. Miyata, T. Uragami
  • 雑誌名: Colloids Surf. B : Biointerfaces 巻: (in press)
  • DOI: DOI:10.1016/j.colsurfb.2011.10.008
  • 査読あり
• [学会発表] 分子応答性スマートゲルの創成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮田隆志
  • 学会等名: 第20回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] Bioconjugated Hydrogels That Respond to a Target Biomolecule (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2010)
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Responsive Behavior of Biomolecularly Imprinted Hydrogels Having Biomolecules as Ligands (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata
  • 学会等名: The 6th International Meeting on Molecular Imprinting(MIP2010)
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 2010-08-10
• [学会発表] Smart Hydrogels Exhibiting Biomolecule-Responsive Behavior (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata
  • 学会等名: Annual Spring Meeting of Polymer Society of Korea
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 2009-04-10
• [図書] Biomolecule-Responsive Hydrogels, Biomedical Applications of Hydrogels Handbook (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Miyata, M. Ottenbrite, K. Park, T. Okano
  • 総ページ数: 65-86
  • 出版者: Springer
• [図書] 生体分子応答性ゲル,食品・化粧品・医療分野へのゲルの利用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮田隆志, 西成勝好, 梶原莞爾, 長崎幸夫, 金田勇
  • 総ページ数: 168-177
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 生体分子応答性ゲル(第II部第8章), CSJカレントレビュー01驚異のソフトマテリアル-最新の機能性ゲル研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮田隆志
  • 総ページ数: 97-103
  • 出版者: 化学同人
• [図書] スマート3次元高分子ネットワーク-分子応答性ゲル-,超分子サイエンス & テクノロジー-基礎からイノベーションまで- (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮田隆志, 国武豊喜
  • 総ページ数: 454-463
  • 出版者: エヌ・ティー・エス出版
• [備考] (1)関西大,光で微細模様-樹脂開発,タンパク質転写-低コストの加工,有望,日経産業新聞(2011年7月19日)(10面)
• [備考] (2)関大,表面形状自在に変わるフィルムを開発,日刊工業新聞(2011年5月23日)(24面)
• [産業財産権] 複数物質応答性ゲルおよびその製造方法並びにその利用 (2011)
  • 発明者名: 宮田隆志,浦上忠
  • 権利者名: 独立行政法人科学技術振興機構,学校法人関西大学
  • 産業財産権番号: 特許権、特願2011-43017
  • 出願年月日: 2011-02-28