2006 Fiscal Year Annual Research Report
ヒト・トロンボモジュリンの高分子超薄膜への固定化と医療材料への応用
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16300156
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
明石 満 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (20145460)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 征郎 鹿児島大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (20082282)
木田 敏之 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教授 (20234297)
松崎 典弥 大阪大学, 大学院工学研究科, 助手 (00419467)
渡邉 順司 大阪大学, 大学院工学研究科, 特任助教授(常勤) (60323531)
網代 広治 大阪大学, 臨床医工学融合研究教育センター, 特任講師(常勤) (50437331)
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| Keywords | トロンボモジュリン / 抗血栓性 / 医療材料 / 高分子超薄膜 / 物理吸着 / ポリスルホン / 表面 / 産学官連携 |
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| Research Abstract |
トロンボモジュリン(TM)は血管内皮細胞上に存在し、血栓の形成を強力に阻害する酵素である。これまで透析膜材料であるポリスルホン(PSF)上への吸着量の定量、およびTM吸着PSF膜のプロテインC活性が保持されていることを明らかにした。
今年度は新たにTM吸着PSF膜の表面解析を実施した。分子間力顕微鏡(AFM)による観察から、PSF膜の表面粗さはTMの吸着前後で大きな変化が見られなかったことから、TMの吸着量が微量(ラフネス変化は数十nm以下)であることが明らかとなった。しかしながらその程度の微量な吸着量にも関わらず、TMが吸着したPSF膜の対水接触角は、より親水性を示し(67。)、コントロールはより疎水性を示す(90°)という興味深い結果が得られた。
また今回、種々のタンパク質のPSF膜への吸着量についてQCM(水晶振動発振子測定法)によって、より詳細な検討を行った。その結果、時間の経過と伴にTMやリゾチームの吸着量は飽和型の曲線を示し、フィブリノーゲンとカタラーゼでは非飽和型の曲線を示した。これらは一般的に知られる親水性(TMとリゾチーム)、疎水性(フィブリノーゲンとカタラーゼ)の違いに対応した結果となった。これらの吸着挙動からTMはPSF膜表面へ単層で吸着しているものと考えられる。また、その被覆率はPSF膜表面積の32%であることが見積もられた。これらタンパク質の吸着量は対水接触角に相関する結果が得られた。すなわち、一般的に疎水性といわれるタンパク質は吸着量が比較的多く、吸着したPSF膜の対水接触角はコントロールに近い値となり、一般的に親水性といわれるタンパクではより小さい値を示した。
研究当初の目標であったTMの固定化に関してナノレベルの検討を行った結果、TMが高分子超薄膜上に活性を保持したまま固定化されることを明らかとした。種々のタンパク質との比較からTMは単層吸着することで、活性を保持する可能性が示唆された。また、TMを実際の透析膜に固定化した材料の実用性も動物実験より証明した。
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Research Products
(3 results)
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[Patent(Industrial Property Rights)] 多孔質基材2006
Inventor(s)
上野良之, 菅谷博之, 舩木隆文, 加藤真哉, 明石満, 丸山征郎
Industrial Property Rights Holder
東レ株式会社, 株式会社ビーエムテイーハイブリッド, 明石満, 丸山征郎
Patent Publication Number
特許権(特開2007-29716)
Filing Date
2006-06-20
Description
「研究成果報告書概要(和文)」より
