人工細胞の環境に対する応答および機能性人工細胞の構築の研究

人工细胞对环境的响应研究及功能性人工细胞的构建

• 批准号: 18048020
• 负责人: 山崎 昌一
• 金额: $ 6.14万
• 依托单位: Shizuoka 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18048020/
• 关键词: 生物物理学; ナノバイオ; 一分子計測; 巨大リポソーム(GUV); 単一GUV法; 人工細胞; 抗菌性ペプチド; 静電相互作用; 生物物理; 巨大リポソーム; アクチン; フィラミンA-ゲル

抗菌性ペプチドのマガイニン2のボア形成のメカニズムを解明するために、脂質膜の表面電荷密度がポア形成に与える効果を単一GUV法により研究した。正味の負の電荷を持つジオレオイルボスファチジルグリセロール(DOPG)と中性のジオレオイルポスファチジルコリン(DOPC)の混合膜のGUV(DOPG/DOPC-GUV)を作成し、DOPGの膜内濃度を変えることにより(30-60mol%DOPG)、GUV膜の表面電荷密度を制御した。すべての種類のGUVで、急速なカルセインの漏れを観測し、マガイニン2がポアを形成することがわかった。マガイニン2と1個のGUVをt分間相互作用させたときに、調べたすべてのGUVの中で漏れが起こったGUVの割合(または確率)P_<LS>(t)は、単一GUV法では漏れの特性を表す重要なパラメーターである。同じ表面電荷密度を持つGUVにおいては、P_<LS>(6min)はマガイニン2の濃度ともに増加した。また、P_<LS>(6min)=0.5になるマガイニン2濃度は、膜の表面電荷密度が小さくなるにつれて、大きく増大した。GUV膜とマガイニン2の静電相互作用をポアッソン-ボルツマン方程式に基づいて考え、またマガイニン2の脂質膜への結合定数を実験的に求めることにより、脂質膜界面に結合したマガイニン2の濃度(膜界面におけるマガイニン2と脂質のモル比)X_bを求めることに成功した。膜の表面電荷密度にかかわらず、ある臨界濃度のX_bのところから急激にP_<LS>(6min)が増大することがわかった。このことは、膜に結合したマガイニン2の膜界面での濃度が、ポア形成に重要な役割を果たすことを示す。

Antibacterial properties of lipid films were studied by GUV method. GUV(DOPG/DOPC-GUV) of mixed films of DOPG and DOPC was prepared, and the surface charge density of GUV film was controlled. This kind of GUV allows rapid detection of leaks in the equipment and the formation of defects in the equipment. The interaction between GUV and GUV is very important for the <LS>GUV method. The surface charge density of the same group increases with the increase of GUV and P_<LS>(6min). P_<LS>(6min)=0.5. The surface charge density of the film increases from small to large. The electrostatic interaction of GUV membrane and lipid membrane 2 is studied in the equation of base and binding constant of lipid membrane 2. The concentration of binding at lipid membrane interface (membrane interface)X_b is calculated successfully. The surface charge density of the film increases from 0 to 6 min, and the critical concentration of X_b increases from 0 to <LS>6 min. The concentration of the membrane interface is important for the formation of the membrane interface.

项目成果

Vesicle fission of giant unilamellar vesicles of liquid-ordered-phase membranes induced by amphiphiles with a single long hydrocarbon chain

• DOI: 10.1021/la062078k
• 发表时间: 2007-01-16
• 期刊: LANGMUIR
• 影响因子: 3.9
• 作者: Inaoka, Yasuyuki;Yamazaki, Masahito
• 通讯作者: Yamazaki, Masahito

抗菌性ペプチドーマガイニン2が脂質膜に形成するポアの特性解析

抗菌肽 Magainin 2 在脂质膜中形成的孔的表征

• 发表时间: 2007
• 作者: Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Yuko Saga;Haruna Miyazawa;Masahito Yamazaki;山崎昌一;丹波之宏;有山弘高
• 通讯作者: 有山弘高

抗菌性ペプチドーマガイニン2のポア形成に及ぼす脂質膜の表面電荷密度の効果

脂膜表面电荷密度对抗菌肽magainin 2孔形成的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Yuko Saga;Haruna Miyazawa;Masahito Yamazaki;山崎昌一;丹波之宏;有山弘高;大場進也;丹波之宏
• 通讯作者: 丹波之宏

単一GUV法を用いた生体膜の織貴・機能・ダイチミクス可解析

使用单一 GUV 方法分析生物膜结构、功能和生物力学

• 发表时间: 2008
• 作者: Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Yuko Saga;Haruna Miyazawa;Masahito Yamazaki;山崎昌一;丹波之宏;有山弘高;大場進也;丹波之宏;吉谷卓也;嵯峨裕子;宮深はる菜;眞野純司;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Masahito Yamazaki;山崎昌一;丹波之宏;Yukihiro Tamba;M.Yamazaki;山崎昌一
• 通讯作者: 山崎昌一

Effects of Surface Charge Density of Lipid Membranes on the Pore Formation Indeced by Magainin 2:the Single GUV Method Study

脂膜表面电荷密度对Magainin 2诱导的孔形成的影响：单GUV方法研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Y.Tamba;et. al.;Yasuyuki Inaoka et al.;Yukihiro Tamba et al.;Tadanao Ito et al.;山崎昌一;丹波之宏;Masahito Yamazaki;Yukihiro Tamba;Masahito Yamazaki
• 通讯作者: Masahito Yamazaki