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2014 年度 実績報告書

糖鎖改変技術を利用したバイオ輸送システム

公募研究

研究領域ナノメディシン分子科学
研究課題/領域番号 26107719
研究機関関西大学

研究代表者

岩崎 泰彦  関西大学, 化学生命工学部, 教授 (90280990)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード糖鎖 / 表面修飾 / ヒドロゲル / 細胞接着 / DDS / セレクチン / PSGL-1 / 遊走
研究実績の概要

26-1 N-アセチルマンノサミン誘導体による細胞内糖鎖合成の可視化
D-マンノサミン塩酸塩またはD-グルコサミン塩酸塩とNBD-Clを反応させ蛍光化アミノ糖NBDMとNBDGをそれぞれ合成した。モデル細胞としてヒト子宮頸癌細胞(HeLa)を使用し、NBDGとNBDMの毒性をCCK-8キットを用いて評価した。その結果600nM以下の終濃度では細胞の生存に影響を及ぼさなかったため、以降の実験では蛍光化アミノ糖の終濃度を600nMと設定し、可視化実験を行った。NBDMとNBDGをHeLa細胞に接触させ、細胞を経時的に観察したところ、いずれのアミノ糖も細胞内に取り込まれたが、NBDGの取り込み速度がNBDMに比べ著しく大きいことがわかった。蛍光アミノ糖の細胞内分布においても蛍光アミノ糖の構造によって若干異なる蛍光が認められた。
26-2 細胞膜成分を担持させたナノゲルと細胞との相互作用
重合性基を糖鎖に誘導した細胞を集めた容器に,所定の界面活性溶液を添加し,細胞を溶解した。この溶液に,所定濃度2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)と水溶性の架橋剤を添加し,震盪しながらレドックス重合し、細胞由来糖タンパク質を含有したナノゲルの調製に成功した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

26年度では、細胞内イメージングのための新たな蛍光プローブの作成と薬物輸送担体を指向したナノ粒子の調製について検討することを計画した。これまでに糖タンパク質を含有したナノ粒子の蛍光化アミノ糖の合成に成功し、細胞内イメージングの実験に着手することができた。また、糖タンパク質を複合化したナノ粒子の合成にも成功し、おおむね当初の計画通りに研究を遂行することができた。

今後の研究の推進方策

26年度で合成した蛍光化アミノ糖を用い、細胞内糖鎖合成の可視化を行う。この時、アミノ糖の構造に起因する特異性を明らかにする。一方、糖タンパク質を担持したナノ粒子の標的指向性を、in vitroで作成した炎症モデルを用いて評価する。また、このナノ粒子に薬剤を担持し、DDSキャリアとしての有用性を見出す。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Label-free detection of C-reactive protein using highly dispersible gold nanoparticles synthesized by reducible biomimetic block copolymers2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki, T. Kimura, M. Orisaka, H. Kawasaki, T. Goda, S. Yusa
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 50 ページ: 5656-5658

    • DOI

      10.1039/C4CC01855A

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Generation of singlet oxygen by photoexicited Au25(SR)18 clusters2014

    • 著者名/発表者名
      H. Kawasaki, S. Kumar, G. Li, C. Zeng, D. R. Kauffman, J. Yoshimoto, Y. Iwasaki, R. Jin
    • 雑誌名

      Chem. Mater.

      巻: 26 ページ: 2777-2788

    • DOI

      10.1021/cm500260z

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation of Biointeractive Glycoprotein-Conjugated Hydrogels through Metabolic Oligosacchalide Engineering2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki, A. Matsunaga , S. Fujii
    • 雑誌名

      Bioconjugate Chem.

      巻: 25 ページ: 1626-1631

    • DOI

      10.1021/bc5003295

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 糖鎖改変技術による細胞表面の修飾と機能化2014

    • 著者名/発表者名
      岩﨑泰彦
    • 雑誌名

      バイオマテリアル

      巻: 32 ページ: 111-119

  • [学会発表] Cell surface engineering for exploring glycoprotein-conjugated materials2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki
    • 学会等名
      The 6th Taiwan-Japan Symposium on Nanomedicine
    • 発表場所
      Academia Sinica, Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2015-01-08 – 2015-01-09
  • [学会発表] Biointeractive surfaces bearing mammalian carbohydrates2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki
    • 学会等名
      3rd Nagoya Biomimetics International Symposium
    • 発表場所
      WINC Aichi, Nagoya, Japan
    • 年月日
      2014-10-31 – 2014-10-31
    • 招待講演
  • [学会発表] 天然糖複合化リン脂質ナノ粒子の調製と分子認識2014

    • 著者名/発表者名
      松永 安希,藤井 秀悦, 岩﨑泰彦
    • 学会等名
      第63回高分子討論会
    • 発表場所
      長崎大学, 長崎
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
  • [学会発表] Preparation of polymer-glycoprotein bioconjugates and their molecular recognition2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki
    • 学会等名
      2014 ISOMRM
    • 発表場所
      Chang Gung University, Tao-Yuan, Taiwan
    • 年月日
      2014-08-27 – 2014-08-29
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞由来糖鎖を担持したリン脂質ポリマーの分子認識能2014

    • 著者名/発表者名
      松永安希, 岩﨑泰彦
    • 学会等名
      第60回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館, 神戸
    • 年月日
      2014-07-24 – 2014-07-25
  • [学会発表] 光反応による動物細胞表面へのポリマー修飾2014

    • 著者名/発表者名
      杉本駿介, 岩﨑泰彦
    • 学会等名
      第60回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館, 神戸
    • 年月日
      2014-07-24 – 2014-07-25
  • [学会発表] Surface modulation of carbohydrate ligands on cells Using Polymerization technique2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Iwasaki
    • 学会等名
      CIMTEC 2014
    • 発表場所
      Montecatini Terme, Italy
    • 年月日
      2014-06-15 – 2014-06-19
    • 招待講演
  • [学会発表] 多分岐PEGによる動物細胞の表面修飾2014

    • 著者名/発表者名
      杉本駿介, 藤井秀悦, 岩﨑泰彦
    • 学会等名
      第63回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場, 愛知
    • 年月日
      2014-05-28 – 2014-05-30
  • [備考] 研究室webページ

    • URL

      http://www.chemmater.kansai-u.ac.jp/biomat/

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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