次世代人工臓器を目指したストレス応答型リポソーム固定化分離膜・担体の開発

下一代人工器官的应激响应性脂质体固定分离膜和载体的开发

• 批准号: 16686046
• 负责人: 馬越 大
• 金额: $ 17.89万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16686046/
• 关键词: リポソーム; 次世代人工臓器; 酸化ストレス; 固定化担体; LIPOzyme; Membrane stress Biotechnology; 分離膜; ゲル担体; Amyloid β-Peptide; メンブレン・ストレスバイオテクノロジー; トランスグルタミナーゼ; 膜分離担体; 人工臓器; 固定化; ゆらぎ; 人工酵素リポソーム; 局所的疎水性

本研究課題は,ストレス応答型機能性リボソームを固定化するストレッサ制御型膜分離材料/担体を設計・開発する事を目的としている.平成18年度では,高機能性リボソームの開発,ならびに,リポソームの固定化担体の開発について検討した.特に,酸化ストレスの制御に着目して,リボソーム固定化担体のコア材料となる機能性リボソーム(LIPOzyme:酵素機能を有するリボソーム(Liposome+Enzyme))について検討した.Aβペプチド/酸化ストレス負荷SODなどのナンセンスペプチド,あるいは,Porphyrinなどの機能性リガンドを用いて,(i)One-Pot型人工SOD/CAT LIPOzymeの開発に成功した.同時に,上記の酸化ストレス制御型LIPOzymeは,(流動性/ミクロドメイン形成挙動など)膜特性の制御により,(ii)分子構造の高度認識能,(iii)コレステロールなどの膜成分の酸化酵素様活性,および,(iv)モノオキシゲナーゼ様活性など,生体由来の肝臓細胞に類似した機能を保持する可能性が示唆された.さらに,上記のLIPOzymeの固定化ついて検討した.各種リボソームを,(a)デキストラン系ゲル担体,(b)固体電極表面,ならびに,(c)セルロース系分離膜に安定化できる事を示した.以上の様に,コア材料ならびに固定化材料,双方の材料開発の可能性について検討し,リボソーム(LIPOzyme)を核とする次世代人工臓器の開発のための基盤を創成した.また平行して,新研究領域「メンブレン・ストレスバイオテクノロジー」の開拓に協力し,脂質膜・(モデル)生体膜のストレス応答ダイナミクス((脂質)膜界面ダイナミクス)に立脚したリポソーム材料調製・機能発現・ストレス有効利用型プロセスの設計開発の有効性を示した.

In this study, we designed the system of membrane separation material

项目成果

生物工学会誌「特集 メンブレン・ストレスバイオテクノロジー」

生物工程学会杂志“专题：膜应激生物技术”

• 发表时间: 2005
• 作者: 高垣昌和;都井 裕;浅山 泰;久保井 亮一
• 通讯作者: 久保井 亮一

Detection of Protein Conformation under Stress Condition Using Liposome as Sensor Materials

使用脂质体作为传感器材料检测应激条件下的蛋白质构象

• 发表时间: 2004
• 期刊: Sensors and Materials 16(5)
• 作者: R.Kuboi;T.Shimanouchi;M.Yoshimoto;H.Umakoshi
• 通讯作者: H.Umakoshi

Liposome-assisted activity of superoxide dismutase under oxidative stress

• DOI: 10.1263/jbb.99.423
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING
• 影响因子: 2.8
• 作者: Nagami, H;Yoshimoto, N;Kuboi, R
• 通讯作者: Kuboi, R

Analysis and Separation of Amyloid □-Peptides Using Aqueous Two-Phase Systems under Stress Condition 〜From Aqueous Two-Phase System to Liposome Membrane System〜

应激条件下使用水相两相系统分析和分离淀粉样蛋白□-肽~从水相两相系统到脂质体膜系统~

• 发表时间: 2006
• 期刊: Solv. Extr. Res. Dev. Japan 13
• 作者: Ryoichi Kuboi;Hiroshi Umakoshi
• 通讯作者: Hiroshi Umakoshi

Coexistence Effect of Liposome on Inactivation of Superoxide Dismutase under Oxidative Stress

脂质体共存对氧化应激下超氧化物歧化酶失活的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Biosci.Bioeng. (In press)
• 作者: H.Nagami;N.Yoshimoto;H.Umakoshi;T.Shimanouchi;R.Kuboi
• 通讯作者: R.Kuboi