Synthesis of Protein/Polymer Hybrid Microtubes with Virus Capturing Ability

具有病毒捕获能力的蛋白质/聚合物杂化微管的合成

• 批准号: 21H01767
• 负责人: 小松 晃之
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Chuo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01767/
• 关键词: 蛋白質; マイクロチューブ; 白金ナノ粒子; カタラーゼ; ウイルス形状ナノ粒子; ウイルス; 光重合; 交互積層

中空シリンダー構造のマイクロチューブは、内孔・管壁・外表面に異なる機能を付与できるため、その精密合成と応用に注目が集まっている。研究代表者は多孔性ポリカーボネイト膜を用いた独自の鋳型内交互積層法により、中空シリンダー構造の蛋白質マイクロチューブの一群を合成し、そのユニークな分子捕捉能や触媒能を明らかにしてきた。本研究は、水中で自走しながらウイルスを捕集する蛋白質/高分子ハイブリッドマイクロチューブモーターの合成に挑戦する。鋳型内光重合法と鋳型内交互積層法を組合わせ、均質で分散性に優れたマイクロチューブを効率高く合成する。さらに外表面に蛋白質を結合し、動きながらウイルスやウイルス形状ナノ粒子を捕集できる革新的マイクロシリンダーとして完成する。①各種蛋白質/高分子ハイブリッドマイクロチューブモーターの合成内孔表面に白金ナノ粒子（PtNP）を担持した高分子マイクロチューブの調製を完了したので（2021年度）、引き続き外表面にフェチュインを結合した蛋白質/高分子ハイブリッドマイクロチューブ（Fet/PtNP）を合成した。さらに、内孔壁の白金ナノ粒子をカタラーゼに変換したマイクロチューブも合成した。得られたマイクロチューブモーターが過酸化水素水溶液中で酸素バブルを噴出しながら自走することを明らかにした。②インフルエンザウイルス形状蛍光ナノ粒子の合成インフルエンザウイルスの表面にはスパイク蛋白質ヘマグルチニン（HA）が突出しており、それが宿主細胞表面にあるシアル酸を認識・結合することで感染が始まる。蛍光ポリスチレンビーズ（粒径100nm）の表面カルボキシル基にニッケル（ニトリロ三酢酸）錯体を結合し、His-tag-HAを混合する方法により、表面にHAを固定したインフルエンザウイルス形状蛍光ナノ粒子を合成した。

Hollow シ リ ン ダ ー tectonic の マ イ ク ロ チ ュ ー ブ は, inner hole, tube wall, outer surface に different な る function を give で き る た め, そ の precision synthesis と 応 using に attention が ま っ て い る. Research representatives は porous ポ リ カ ー ボ ネ イ を ト membrane with い た の alone where type internal interaction horizon method に よ り, hollow シ リ ン ダ ー tectonic の protein マ イ ク ロ チ ュ ー ブ の a group of synthetic し を, そ の ユ ニ ー ク な molecules can capture や catalyst can を Ming ら か に し て き た. で は this study, the water go since し な が ら ウ イ ル ス を capture す る protein/polymer ハ イ ブ リ ッ ド マ イ ク ロ チ ュ ー ブ モ ー タ ー の synthetic に pick 戦 す る. Type where the light heavy legal と type where interaction within the horizon combination を わ せ, homogeneous で dispersion に れ た マ イ ク ロ チ ュ ー ブ を sharper rate high く synthetic す る. さ ら に exterior に protein を し, dynamic き な が ら ウ イ ル ス や ウ イ ル ス shape ナ ノ particle を capture で き る innovative マ イ ク ロ シ リ ン ダ ー と し て complete す る. (1) a variety of protein/polymer ハ イ ブ リ ッ ド マ イ ク ロ チ ュ ー ブ モ ー タ ー の synthetic inner hole surface に platinum ナ ノ particles (PtNP) を bear hold し た polymer マ イ ク ロ チ ュ ー ブ の modulation を finished し た の で (2021), led き 続 き exterior に フ ェ チ ュ イ ン を combining し た protein/polymer ハ イ ブ リ ッ ド マ イ ク ロ チ Youdaoplaceholder0 ュ ブ ブ (Fet/PtNP) を synthesis た た. Youdaoplaceholder0, <s:1> platinum ナノ particles on the inner hole wall をカタラ をカタラ ゼに transformation <s:1> た ロチュ ロチュ ロチュ ロチュ ブ ブ さらに synthesis た た Have ら れ た マ イ ク ロ チ ュ ー ブ モ ー タ ー が acidification passes water element バ で acid in aqueous solution, ブ ル を overflowing し な が ら since go す る こ と を Ming ら か に し た. (2) イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス shape 蛍 light ナ ノ particle の synthetic イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス の surface に は ス パ イ ク protein ヘ マ グ ル チ ニ ン (HA) が prominent し て お り, そ れ が host cell surface に あ る シ ア ル acid を understanding, combining す る こ と で infection が beginning ま る. 蛍 light ポ リ ス チ レ ン ビ ー ズ (size 100 - nm) の surface カ ル ボ キ シ ル base に ニ ッ ケ ル (ニ ト リ ロ three boggy acid) misprinted を し, ihs - tag - HA を mixed す る method に よ り, surface に HA を fixed し た イ ン フ ル エ ン ザ ウ イ ル ス shape 蛍 light ナ ノ particle を synthetic し た.

项目成果

中央大学理工学部 生命分子化学研究室ホームページ（日本語版・英語版）

中央大学理工学院生物分子化学实验室主页（日语版/英语版）

過酸化水素水溶液中で自走する高分子マイクロチューブモーターの合成

双氧水自驱动聚合物微管电机的合成

• 发表时间: 2021
• 作者: 菅原智直;加藤 遼;小松晃之
• 通讯作者: 小松晃之

研究代表者が中央大学産学官連携推進ウェブサイトで理工学部を代表する研究者として紹介されました

研究代表在中央大学产学官合作推进网站上被介绍为代表理工学院的研究员

水素バブルで自走する高分子マイクロチューブモーターの合成

利用氢气泡合成自驱动聚合物微管电机

• 发表时间: 2021
• 作者: 蒲地海州;加藤 遼;小松晃之
• 通讯作者: 小松晃之

Catalase-Albumin Cluster Incorporating Protoporphyrin IX: O2 Generating Photosensitizer for Enhanced Photodynamic Therapy

结合原卟啉 IX 的过氧化氢酶-白蛋白簇：用于增强光动力治疗的 O2 生成光敏剂

• DOI: 10.1039/d2ma00242f
• 发表时间: 2022
• 期刊: Mater. Adv
• 作者: T. Yamada;M. Katsumi;Y. Yagisawa;M. Ichihara;T. Komatsu
• 通讯作者: T. Komatsu