サケ白子DNAを含む機能性複合素材の開発とその利用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10555327
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 西 則雄 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (70001857)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 覚知 豊次 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (80113538) ; 坂入 信夫 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (60153863) ; 西村 紳一郎 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00183898) ; 平 敏夫 株式会社 サンギ, 北海道研究所, 研究プロジェクト課長 ; 山田 秀明 株式会社 クラレ, メディカル開発グループ, 開発主管(研究職)
• Keywords: サケ白子DNA / 機能性複合素材 / アルギン酸 / 外科手術用補助素材 / 創傷被覆材 / 環境ホルモン / 紫外線照射 / ダイオキシン

Research Abstract

我々はDNAをアルギン酸とのコンプレックスにする方法により、DNAをその天然構造を保ったまま効率的に不溶化する方法を見出し、この方法を用いて、多くの利用の道を開発した。一方、上記の研究の過程でDNAはコラーゲンとの複合体にもでき、特に医用高分子の分野で極めて有望な複合素材ができること、また、紫外線照射によりDNAをセルロース不織布等、様々な材料に結合させることができることなどが明らかになった。
本研究では上記の成果をさらに発展させ、特に北海道で多量に廃棄されているサケ白子DNAを含む各種の機能性複合素材を開発し、例えば生医学材料などとしての実用化を目指し、次の研究を行った。
(1)外科手術用補助素材の研究:外科手術後の臓器どうしの癒着を防止する癒着防止剤や切開部の縫合補助、出血防止を目的とした組織接着剤、止血剤をDNAを含む各種複合素材を用いて検討し、有望な生体高分子系止血剤を開発した。
(2)皮膚に優しい創傷被覆材の開発:DNA-コラーゲン複合体よりなる創傷被覆材は動物実験の結果、傷口にかさぶたを作らずすみやかに治ることが明らかとなった。肌の傷を"美しいまま治す"創傷被覆材を開発した。
(3)環境ホルモン集積・除去用素材の研究:紫外線照射によりDNAを各種素材に結合させ、インターカレート性の環境ホルモンである、ダイオキシン、PCB等を集積・除去する材料を開発した。

Research Products

• [Publications] Norio Nishi: "The role of nucleoplasmin -molecular chaperone protein- in the fertilization process"Peptide Science -Present and Future-. 379-380 (1999)
• [Publications] Masanori Yamada: "Immobilization of DNA by UV irradiation and its utilization as functional materials"Nucleic Acids (Sympo. Series). 42. 3 (1999)
• [Publications] Norio Nishi: "Structure and Function of Molecular Chaperone Protein, Nucleoplasmin, in the Fertilization Process"Frontiers in Protein Chemistry and Biotechnology. 14-18 (1999)
• [Publications] Budiao Zhao: "DNA-Collagen Complex as a Carrier for Drug Delivery System"Frontiers in Protein Chemistry and Biotechnology. 152-155 (1999)
• [Publications] Kazumichi Iwata: "Mechanism of salmon sperm decondensation by nucleoplasmin"Int. J. Biol. Macromol.. 26. 95-101 (1999)
• [Publications] T. Tojima: "Chitosan beads with pendant α-cyclodextrin : preparation and inclusion property to nitrophenolates"Carbohydrate Polymers. 40. 17-22 (1999)
• [Publications] 西 則雄: "サケ白子DNAの機能性素材への利用"機能材料. 8 (1999)
• [Publications] Masayoshi MAKINO: "Biologically Active Sequences in Lamininn, a Multifunctional Extracellular Matrix Protein"Connective Tissue. 8 (1999)