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ウイルスを鋳型とした金属微粒子3次元規則配列構造の構築

以病毒为模板构建金属微粒3D规则阵列结构

基本信息

批准号：
19655058
负责人：
新倉謙一
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

ウイルスのタンパク質が自己集合して形成するウイルス様微粒子(virus-like particle : VLP)は、ウイルスゲノムを持たずにウイルスと同じ経路で細胞内へ導入されるため、ドラッグデリバリーシステムのキャリアー等として注目されている。私たちはVLPの持つ糖鎖認識性に着目し、糖鎖の分子認識を利用してウイルスの周辺に規則的に金属微粒子を配列させることを目的に研究を進めた。まず金微粒子にシアル酸を提示させる技術を確立した。このシアル酸提示金微粒子は非常に水への分散性が高く、ウイルスと結合させても沈殿するようなことはなかった。VLPとシアル酸を修飾した金ナノ粒子の複合体形成の電子顕微鏡像(STEM)を詳細に検討すると、VLPの表層に特異的に金ナノ粒子が結合している様子が観察された。また、紫外可視吸収スペクトルの長波長シフトには、金ナノ粒子表面のシアル酸の有無によって有意な差が生じたことから、溶液中でも金ナノ粒子がVLPに結合していることが示された。さらに金ナノ粒子濃度の上昇に伴いプラズモン吸収の長波長側への大きなシフトが測定された。これはウイルスを鋳型とした金ナノ粒子の結合により、三次元的なプラズモンのカップリングが起きたことを意味している。さらにウイルスと金微粒子の結合を促進するために、デキストランを添加した。この効果は高分子クラウディング効果と言われるが、金属微粒子と生体分子(この場合はVLP)の特異的な結合をクラウディング効果で成功させた初めての例である。本研究によってウイルス-金微粒子複合体が外部の光と共鳴するプラズモン共鳴体になりうることを証明できた。

The virus-like particle (VLP) is formed by the aggregation of its own particles. It is also known as a virus-like particle (VLP). The molecular understanding of VLP and the molecular understanding of VLP are used to study the alignment of metal particles. The gold particles were found to be highly toxic. This citric acid suggests that gold particles have a very high dispersibility in water, and they can be easily combined with each other. The electron microscopic image (STEM) of the complex formed by the VLP and the metal particles modified by the acid was investigated in detail. The specific metal particles in the surface layer of the VLP were observed. The presence or absence of an acid on the surface of a metal particle in a solution is shown by the presence or absence of a VLP on the surface of the metal particle. In addition, the increase of gold particle concentration is accompanied by the increase of absorption wavelength and the increase of absorption wavelength. The combination of these two types of particles and the three-dimensional particles has a significant impact on the growth of the particles. The combination of gold particles and gold particles is promoted. The results show that the specific binding of metal particles to biological molecules (in this case, VLP) is successful. In this study, it is proved that the gold particle complex is an external optical resonance.