NVセンター導入ナノダイヤモンドを基盤とする生体内計測システムの創出

创建基于 NV 中心推出的纳米金刚石的体内测量系统

基本信息

项目摘要

細胞や体の中の局所でおこっている化学反応を捉えることができれば、生命科学を飛躍的に発展させる基礎知見となるのみならず、その知見を創薬と医療に展開し、健康社会を充実させることにつながる。ナノダイヤモンド(ND)に存在する「窒素-空孔(NV)センター」は、それを可能にするポテンシャルな素材として注目されている。しかしながら、ND中のNVセンターは極少量しか含まれていないこと、ならびに生体環境中において粒子間ならびに生体物質間で凝集してしまうことが応用の妨げとなっている。本研究では、電子線加速機を使ってND中にNVセンターを人工的に多数造り込むこと、ならびに高分子化学技術によって生体適合性高分子であるポリエチレングリコール(PEG)を修飾し、凝集を抑制することを行い、応用への壁を乗り越えることを目的としている。初年度は、生体計測応用に最も汎用的と考えられる粒径50nmのNDに対して、NVセンター増設とPEG修飾法の開発を進めた。NVセンターの増設は、電子線照射により空孔Vを作製し、それを熱処理により窒素Nとカップリングさせる手順で行った。22年度は、各種条件検討を進め、NV-由来の蛍光強度が増大したNDを得た。NDのPEG修飾法について、22年度では、各種分光法、表面電位測定、酸塩基滴定、熱重量測定、比表面積測定を用いて反応の進行を定量的に解析しつつ、修飾するPEGの分子量を2k - 40kに拡張した。その際、分子量の異なるPEG修飾の効果を定量するために、隣接PEG鎖との重なり合い度をパラメータとして定義し、反応条件およびアルブミンをモデルとしてタンパク質吸着抑制効果を検証した。これにより、PEG分子量、重なり合い度、タンパク質吸着抑制効果の相互相関を明らかにした。
The chemical reaction in the middle of the cell body, the development of life science, the basic knowledge, the innovation, the medical development, the healthy society The material of the material In the biological environment, particles and biological substances are aggregated in a very small amount. In this study, electron beam accelerators are used to modify and inhibit aggregation of bio-compatible polymers. In the early years, the development of PEG modification method was carried out for the most widely used biological measurement. In addition, the heat treatment process is carried out in accordance with the design of the heat treatment system and the electron irradiation system. 22 years, a variety of conditions to discuss progress, NV-origin of light intensity increased, ND achieved. ND's PEG modification method has been used for quantitative analysis in 2022, including various spectroscopy methods, surface potential measurement, acid base titration, thermogravimetry, and specific surface area measurement. The molecular weight of the modified PEG ranges from 2k to 40k. The effect of PEG modification on molecular weight variation is quantified, and the effect of PEG modification on molecular weight variation is demonstrated. The correlation between PEG molecular weight, PEG molecular weight, PEG molecular weight

项目成果

期刊论文数量(33)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
核酸デリバリーシステムにおける核酸とポリアミノ酸との相互作用解析
核酸递送系统中核酸与聚氨基酸之间的相互作用分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    松田美悠;入江瞳;望月慎一;沼屋,内藤他;長田健介
  • 通讯作者:
    長田健介
ミシガン大学/オハイオ州立大学(米国)
密歇根大学/俄亥俄州立大学(美国)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
ナノダイヤモンドの定量的PEG化の試み
纳米金刚石定量聚乙二醇化的尝试
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    望月慎一;緒方聡一;長田健介
  • 通讯作者:
    長田健介
A safe liver sinusoidal wall coating agent to promote the efficacy of gene therapy drugs
一种安全的肝窦壁涂层剂,可促进基因治疗药物的疗效
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    P. N. Paramitha;R. Zakaria;A. Maryani;Y. Kusaka;B. B. Andriana;K. Hashimoto;H. Nakazawa;S. Kato;H. Sato;長田健介
  • 通讯作者:
    長田健介
高分子
高分子
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    西山伸宏;片岡一則
  • 通讯作者:
    片岡一則
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長田 健介其他文献

Composition pharmaceutique de type structure unitaire pour une administration d'acide nucléique
核酸管理单元型结构药物组合物
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    一則 片岡;宮田 完二郎;伸宏 西山;長田 健介;渡邉 秀美代;福島 重人;茶谷 洋行;武元 宏泰;泰基 加藤
  • 通讯作者:
    泰基 加藤
医療用医薬品流通における取引慣行に関する研究-薬価シミュレーションによる問題の定量化-
医疗药品流通中的贸易行为研究 - 通过药品价格模拟量化问题 -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    林 光太朗;茶谷 洋行;渡邉 秀美代; 福島 重人;石井 武彦;長田 健介;西山 伸宏;宮田 完二郎;片岡 一則;能登 康之介
  • 通讯作者:
    能登 康之介
複数のmRNA鎖からなるナノ集合体を用いたmRNA安定化とその生体内投与
使用由多个 mRNA 链组成的纳米组件稳定 mRNA 及其体内施用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内田 智士;吉永 直人;趙 オル;小路 恭子;長田 健介;片岡 一則;Horacio Cabral
  • 通讯作者:
    Horacio Cabral
標題 コレステロール修飾相補鎖RNAを用いたmRNA搭載高分子ミセル安定化
标题 使用胆固醇修饰的互补链 RNA 稳定装载 mRNA 的聚合物胶束
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内田 智士;吉永 直人;長田 健介;位髙 啓史;Horacio Cabral;片岡 一則
  • 通讯作者:
    片岡 一則
小口径脱細胞人工血管と微細血管用高分子MR造影剤
用于小直径脱细胞人工血管和微血管的聚合物磁共振造影剂
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内田 智士;吉永 直人;趙 オル;小路 恭子;長田 健介;片岡 一則;Horacio Cabral;馬原 淳
  • 通讯作者:
    馬原 淳

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  • 作者:
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  • 通讯作者:
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    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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