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水が駆動する極性相互作用:グリコクラスターの"溶媒和"効果

水驱动的极性相互作用：糖簇的“溶剂化”效应

基本信息

批准号：
16041222
负责人：
青山安宏
金额：
$ 7.1万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16041222/
关键词：
大環状オクタアミンプロテオグリカンゾレドロネートエンドサイトーシスセラソームグリコクラスター水素結合サイズ制御リン酸イオン溶媒和脱溶媒和プロテオグリンカンコンドロイチン硫酸デキストラン硫酸水和ゲル

项目摘要

水中での極性相互作用、特に多点水素結合、は生命の維持にとって不可欠である。この基本問題に対し、平成17年度は以下の取り組みを行い、下記の成果をえた。1.新しい遺伝子運搬剤の開発:脂質を束ねた構造を有する大環状のオクタアンミが従来例のないコンパクトな遺伝子/siRNAの運搬体になりえることを確認した。2.プロテオグリカンミミックを用いるタンパク質の基盤固定化と安定化:プロテオグリカンを模した大環状プロテオグリカン模倣体(ミミック)を合成し、これが疎水性の基盤に効率よく固定化され、細胞の接着を強く阻害するとともに抗血栓性を示すことを明らかにした。3.グリコクラスターによるリン酸イオンの捕捉と薬物運搬系への応用:ゾレドロネートと呼ばれるビスリン酸化合物はアポトーシスを誘起し、乳癌や骨そそう症の治療薬として使われる。このものは糖クラスター化合物と強く錯化し、サイズ許容のエンドサイトーシスにより効率よく細胞に取り込まれることを見出した。4.表面をセラミック(シリカ)被覆したリボソームの遺伝子運搬:リボソーム(脂質の2分子膜集合体)は核酸(DNAやRNA)のキャリアとして用いようとすると融合(fusion)する。これは相互作用により局所的な溶媒和(水和)構造が乱れるためと考えられている。このような水和構造の乱れを避ける方策として表面をセラミック(シリカ)被覆で強化したリポソーム(セラソーム)を用いることを検討した。この予想は的中し、セラソームはDNA(プラスミドDNA)やsiRNAとの相互作用において融合せず、従って元のウイルスサイズ(60-70nm)を維持した優れたキャリアであることが判明した。

Polar interaction in water, especially the combination of water elements, the maintenance of life The basic problems are discussed below. In 2017, the following results were recorded. 1. Development of a novel vector transporter: identification of a large ring of lipid bundle structure in a novel vector transporter/siRNA 2. Immobilization and stabilization of substrate: synthesis of macrocyclic substrate mimics, immobilization of substrate efficiency, cell adhesion, strong inhibition, and antithrombotic properties. 3. The use of capture and chemical transport systems in the treatment of breast cancer and bone disease: drug production and drug delivery. This is the first time that a chemical compound has been found in a cell. 4. The surface of the membrane is coated with a thin layer of DNA and RNA, and the surface is coated with a thin layer of DNA and RNA, and the surface is coated with a thin layer of lipid. The solvent and (water and) structure of the interaction are mixed. This paper discusses how to avoid water and structure disturbance and how to strengthen surface coating. The interaction between DNA and siRNA is expected to be maintained at 60-70nm.