2001 Fiscal Year Annual Research Report

脂質分子の自己組織化におよぼす静水圧力の効果

Research Project

Project/Area Number	11440206
Research Institution	The University of Tokushima
Principal Investigator	金品昌志徳島大学, 工学部, 教授 (80035617)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	VILLENEUVE 真澄美徳島大学, 工学部, 助手 (30304554) 松木均徳島大学, 工学部, 助教授 (40229448)
Keywords	リン脂質 / 二分子膜 / 相転移 / 高圧力 / 生体膜 / 液晶相 / ゲル相 / 指組みゲル相
Research Abstract	種々のリン脂質二分子膜の高圧力下における相挙動を解析し、二分子膜相転移におけるアシル鎖長,親水基の構造および溶媒効果の役割を明らかにした。 1.炭素数12,14,16,18の飽和アシル鎖をもつホスファチジルエタノールアミン(PE)二分子膜のゲル相から液晶相への主転移に対する圧力効果を調べた。主転移温度はアシル鎖が長くなると上昇した。主転移温度の圧力依存性(dT/dP)は鎖長の順に0.230〜0.275KMPa^<-1>の範囲で増大した。相転移体積はアシル鎖長に対して直線的に増大した。これらの結果をホスファチジルコリン(PC)のものと比較すると,同一鎖長ではほぼ同じ熱力学量を示したが,転移温度はPE系ではるかに高い結果となった。 2.アシル鎖をパルミチン酸に固定して,PEのエタノールアミン基のH原子を逐次メチル基置換してできる4種類のリン脂質,DPPE, DPMePE, DPMe2PEおよびDPPCについて,高圧力下の相転移温度を測定した。主転移温度は記載の順に降下しDPPEとDPPCでは21.1℃の差を観測した。転移温度の圧力依存性(dT/dP)はほぼ同じ値を示した。転移エンタルピーおよび転移体積もほぼ同じ値となったのは主転移がアシル鎖の融解現象であるため,同じアシル鎖をもつ脂質間での差異は小さいと思われる。主転移温度にのみ親水基の構造変化の影響が現れた。 3.DPPCおよびジステアロイルPC(DSPC)二分子膜の相挙動を転移温度-圧力相図で示した。溶媒に重水を用いると主転移および前転移温度は軽水中より上昇したが圧力誘起(指組みゲル)相の出現は高圧力側にシフトした。溶媒効果はゲル相中で顕著に観測されるが,これは重水の方が水素結合力が強いため重水中と軽水中で疎水性相互作用が異なることによる。

Research Products

(12 results)

All Other

All Publications (12 results)

[Publications] H.Matsuki: "Surface tension measurements with high accuracy : Investigation of accuracy for automatic measurements by the drop volume method"J. Oleo Sci.. 50(3). 173-183 (2001)
[Publications] S.Kaneshina: "Thermotropic phase behavior of binary cationic surfactant mixtures in water"Studies in Surface Science & Catalysis. 132(1). 45-48 (2001)
[Publications] H.Matsuki: "Pre-micelle and micelle formation of local anesthetic dibucaine hydrochloride"Studies in Surface Science & Catalysis. 132(1). 113-116 (2001)
[Publications] M.Villeneuve: "Miscibility of hydrocarbon and fluorocarbon surfactants in adsorbed film and micelle"J. Colloid Interface Sci.. 234(1). 127-136 (2001)
[Publications] M.Yamanaka: "Volumetric study on the protein-anesthetic binding"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 23-30 (2001)
[Publications] S.Kaneshina: "Solubilization study of local anesthetics into sodium dodecyl sulfate micelle using anesthetic cation selective electrodes"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 55-62 (2001)
[Publications] H.Matsuki: "Partitioning of uncharged local anesthetic benzocaine into model biomembranes"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 69-76 (2001)
[Publications] T.Hata: "Partition coefficients of charged and uncharged local anesthetics into DPPC bilayer membrane"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 77-84 (2001)
[Publications] M.Villeneuve: "Thermodynamic study on vesicle formation and adsorption of decyltrimethylammonium decylsulfate"J. Colloid Interface Sci.. 239(2). 254-263 (2001)
[Publications] S.Kaneshina: "Effect of pressure on the bilayer phase transition of diacylphosphatidylethanolamine"Parogress in : Biotechnology. 19(1). 139-146 (2002)
[Publications] H.Ichimori: "Effect of deuterium oxide on the phase transitions of phospholipid bilayer membranes under high pressure"Progress in Biotechnology. 19(1). 147-152 (2002)
[Publications] H.Matsuki: "Effect of pressure on the bilayer phase transitions of N-methylated dipalmitoylphosphatidylethanolamines"Progress in Biotechnology. 19(1). 153-158 (2002)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

脂質分子の自己組織化におよぼす静水圧力の効果

Principal Investigator

金品 昌志 徳島大学, 工学部, 教授 (80035617)

Research Products

[Publications] H.Matsuki: "Surface tension measurements with high accuracy : Investigation of accuracy for automatic measurements by the drop volume method"J. Oleo Sci.. 50(3). 173-183 (2001)

[Publications] S.Kaneshina: "Thermotropic phase behavior of binary cationic surfactant mixtures in water"Studies in Surface Science & Catalysis. 132(1). 45-48 (2001)

[Publications] H.Matsuki: "Pre-micelle and micelle formation of local anesthetic dibucaine hydrochloride"Studies in Surface Science & Catalysis. 132(1). 113-116 (2001)

[Publications] M.Villeneuve: "Miscibility of hydrocarbon and fluorocarbon surfactants in adsorbed film and micelle"J. Colloid Interface Sci.. 234(1). 127-136 (2001)

[Publications] M.Yamanaka: "Volumetric study on the protein-anesthetic binding"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 23-30 (2001)

[Publications] S.Kaneshina: "Solubilization study of local anesthetics into sodium dodecyl sulfate micelle using anesthetic cation selective electrodes"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 55-62 (2001)

[Publications] H.Matsuki: "Partitioning of uncharged local anesthetic benzocaine into model biomembranes"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 69-76 (2001)

[Publications] T.Hata: "Partition coefficients of charged and uncharged local anesthetics into DPPC bilayer membrane"Colloids Surfaces B : Biointerfaces. 22(1). 77-84 (2001)

[Publications] M.Villeneuve: "Thermodynamic study on vesicle formation and adsorption of decyltrimethylammonium decylsulfate"J. Colloid Interface Sci.. 239(2). 254-263 (2001)

[Publications] S.Kaneshina: "Effect of pressure on the bilayer phase transition of diacylphosphatidylethanolamine"Parogress in : Biotechnology. 19(1). 139-146 (2002)

[Publications] H.Ichimori: "Effect of deuterium oxide on the phase transitions of phospholipid bilayer membranes under high pressure"Progress in Biotechnology. 19(1). 147-152 (2002)

[Publications] H.Matsuki: "Effect of pressure on the bilayer phase transitions of N-methylated dipalmitoylphosphatidylethanolamines"Progress in Biotechnology. 19(1). 153-158 (2002)

金品昌志徳島大学, 工学部, 教授 (80035617)