| 研究課題/領域番号 |
26460041
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| 研究機関 | 名古屋市立大学 |
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研究代表者 |
平嶋 尚英 名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (10192296)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | DDS / 人工細胞 / リポソーム / エクソサイトーシス |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、細胞サイズの巨大リポソームに小リポソームを内包させ、特定の分子を認識することが刺激となって、小リポソームに内包された内容物がエクソサイトーシス様の機構によって巨大リポソームの外に分泌するシステムを構築し、全く新しいタイプのDDSへの応用を目指すものである。特定の分子を認識した際に巨大リポソーム内にCaイオンが流入するシステムを構築するために、巨大リポソームにCaイオンチャネルであるOrai-1を組み込む。そのために大腸菌に発現させたOrai-1の単離精製をし、巨大リポソームへの組み込みを行なってきたが、依然として組み込み量が不足している。
そこで、巨大リポソームの組成、特にリン脂質の電荷を様々に変えて、巨大リポソームへの組み込み効率の向上を図ったが、十分量の組込みは認められなかった。また、組み込み効率を上げるために、蛋白質の向きを無視して、界面活性剤を用いた組み込みを検討したが、やはり十分な組み込みは認められなかった。
一方で、単離精製するOrai-1の量を増やし、低い組み込み効率でも高濃度のOrai-1を用いることによって、十分量のタンパク質を巨大リポソームに組み込めるようにすることを試みた。大腸菌の培養条件、大腸菌からの精製方法を様々に検討し、Orai-1の単離精製量の増大とタンパク質の濃縮を行い、高濃度の単離精製Orai-1の調製を試みたが、大幅な濃度の向上には至らなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
特定の分子を認識することが刺激となって、小リポソームに内包された内容物がエクソサイトーシス様の機構によって分泌するための仕掛けとしてカギとなる、CaイオンチャネルであるOrai-1の巨大リポソームへの組み込みが依然低いレベルにとどまっている。
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| 今後の研究の推進方策 |
Caイオンチャネルの巨大リポソームへの組み込みを向上させるために次のような点を検討する。
・巨大リポソームへの組み込みを、巨大リポソーム作成後に行なうのではなく、巨大リポソーム作成の過程で行なうことで組み込み効率を上げる。
・現在用いているOrai-1の大腸菌発現系を他の発現系を無細胞発現系も含めて検討する。
・大量発現が見込まれるOrai-1以外の他のCaチャネルに変更する。
平行して、特定の分子を認識することによってCaイオンが巨大リポソーム内に流入するモデル系として、微小リポソームを用いて、ビオチン化したCaチャネルのサブユニットのアビジンによるCaチャネルの形成実験を行なう。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
昨年度の繰越が4,335円あったこともあり、7,315円の執行残が生じた。繰越分を除くと2,980円の執行残であり、ほぼ予定通り執行されたと考えられる。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度執行予定の1,000,000円とともに執行する。7,315円というわずかな額であり、特に計画の変更無しに、執行可能である。
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