2014 Fiscal Year Annual Research Report
細胞間接着を導くジッパー状分子の創製と細胞間相互作用の時空間的解析手法の確立
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26702017
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
寺村 裕治 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任准教授 (10365421)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 細胞表面修飾 / PEG脂質 / ジッパー状分子 / 細胞間相互作用 / DNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
同種あるいは異種の細胞間の相互作用は、発生から免疫反応あるいは癌の転移現象など、ほとんどの生命現象で重要な役割を担う基本現象の一つである。本研究では、同種あるいは異種の細胞間で起きる生物学的な細胞間相互作用を調べる材料開発とその手法の確立が目的である。細胞膜と疎水性相互作用する両親媒性高分子であるポリエチレングリコール結合脂質と単鎖DNAが結合したssDNA-PEG脂質を合成し、ジッパー状分子として細胞の表面修飾に利用した。相補配列を有する単鎖DNAの組み合わせを利用することで、同種あるいは異種の細胞同士を接着させることに成功し、併せて、細胞膜上へのssDNAの導入率を制御することで、細胞同士の接着状態を制御できることを見出した。また、ジッパー状分子を利用して、正常細胞とがん細胞の細胞間接着を誘導した後に、細胞同士の相互作用を調べたところ、正常細胞がガン細胞内部へ取り込まれる挙動を発見した。詳細については、現在解析中だが、ジッパー状分子による細胞同士の特異的な相互作用を調べることを実証できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は、実験計画に通り、概ね順調に進展している。細胞同士の接着をジッパー状分子の表面密度により制御できることを見出せたことから、その接着挙動を容易に調べることが実現できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、細胞同士の相互作用、特に、正常細胞とガン細胞同士の細胞同士の相互作用に着目して、そのメカニズムを詳細に調べることを予定している。
また、細胞融合を引き起こすジッパー状分子の分子設計を行う。特に、本年度は、PEG鎖長を変化させ、接着界面の距離を短くできる分子設計に取り組む。また、膜融合に関与しているSNAREタンパク質の構造を模倣した、DNA配列を利用する。5’と3’末端からジッパー状分子に結合させ、細胞同士の物理的距離を短くし膜融合を導くことを目指す。また、平面脂質膜モデルを用いて、共焦点レーザー顕微鏡ならびに全反射蛍光顕微鏡により細胞との接着と融合を観察し、そのメカニズムも調べる。
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| Causes of Carryover |
分子量の異なる両親媒性高分子の合成を行った際に、予想とは異なり、末端官能基の反応性が低いため、予定通りの合成を完了できなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
合成時間や試薬濃度を調整し、分子量の異なる両親媒性高分子の合成を完了させる
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[Journal Article] Do ABO Blood Group Antigens Hamper the Therapeutic Efficacy of Mesenchymal Stromal Cells?2014
Author(s)
Guido Moll, Annika Hult, Lena von Bahr, Jessica J. Alm, Nina Heldring, Osama A. Hamad, Lillemor Stenbeck-Funke, Stella Larsson, Yuji Teramura, Helene Roelofs, Bo Nilsson, Willem E. Fibbe, Martin L. Olsson, Katarina Le Blanc
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 9
Pages: e85040
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Do cryopreserved mesenchymal stromal cells display impaired immunomodulatory and therapeutic properties?2014
Author(s)
Guido Moll, Lena von Bahr, Jessica J. Alm, Lindsay C. Davies, Nina Heldring, Lillemor Stenbeck-Funke, Osama A. Hamad, Robin Hinsch, Lech Ignatowicz, Matthew Locke, Helena Lonnies, John D. Lambris, Yuji Teramura, Kristina Nilsson-Ekdahl, Bo Nilsson, Katarina Le Blanc
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Journal Title
Stem Cells
Volume: 32
Pages: 2430-2442
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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