膜タンパク質解析のための単一直径リポソームの研究

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本研究では、マイクロ流体デバイス技術を駆使したエマルジョンの研究を、リポソームへ応用し、膜タンパク質の機能解析が行えるプラットフォームを実現することである。分担者であるUtadaは既に脂質や界面活性剤を用いたエマルジョンに関する技術に習熟しており、どのような条件で以下に均一な直径の膜を作成するかを熟知している。これらの知見と、我々の持つ世界最先端のマイクロ・ナノファブリケーションの設備環境を利用して、これまで難しかった、均一直径のリボソームの形成を目指すことが、本研究の特徴である。昨年度までに、均一直径のリボソームを作製するために、有機溶媒に溶かした脂質を基板上で乾燥させ、水溶液中に浸した状態で電圧を印加するとベシクルが作製できるエレクトロフォーメーション法と呼ばれる方法に関して、検討を開始した。これまで乾燥させた脂質をリプトオフ法を利用して均一面積にパターンし、そこからベシクルを形成させることで、均一性を向上させる方法が検討されてきたが、ここでは、あらかじめ親水・疎水面をITO基板上に形成し、そこへの脂質の吸着性の違いを利用して均一面積にパターンする方法を検討した。この基板によって、複雑なプロセスなしで、再利用可能な脂質のパターニングが可能であることがわかってきた。また、本年度は効率的にリポソームを作製するだめに、マイクロ流体デバイスを利用して均一直系のエマルジョンを作製し、これらを回収後、遠沈法を利用して、ベシクルを作製する実験を行った。その結果、条件を調整することで、均一直径のリボソームが得られることがわかってきた。さらに取得できるベシクルの再現性高めるための条件を導出し、安定なベシクルの作成法に関する指針を得ることができた。