光トランスフェクション法の開発

光转染方法的开发

• 批准号: 21K19209
• 负责人: 村岡 貴博
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19209/
• 关键词: トランスフェクション; 遺伝子導入; 膜変形; ベシクル; 細胞膜

本研究では、可視光に応答して脂質二分子膜を変形する分子機械を基盤とする遺伝子光導入法の開発を行う。2021年度では、人工的に構築したリポソームを用いたモデル実験を行った。可視光に応答して内側へ陥入する初めての分子機械の開発に成功した。開発した分子機械は2本足骨格から成り、光に応答して2本足が開く運動を示す。この運動により、膜内部での分子占有面積が拡大し、膜表面積を拡張すると考えられる。同一分子数から構成されるリポソームで膜表面積を広げることは、より多くの内部容積を確保することを可能にする。この物理的原理により、開発した光応答分子機械の運動（分子立体構造変化）によって、内側への膜変形が効率的に誘起されたと理解される。開発した分子機械はカチオン性のアンモニウム末端を有する。アニオン性高分子を加えると、膜に局在した分子機械と接着することが示された。ここに光を照射すると、接着したアニオン性高分子がリポソーム内へ輸送されることが確認された。核酸も、同様にアニオン性高分子であるため、この原理を利用して光によるリポソーム内部への輸送が可能になると期待され、その基盤成果を得ることができた。膜変形を誘導する分子機械の効率的な有機合成方法の確立に成功した。また、単結晶を作成し、結晶構造解析によって精密な立体構造の決定にも成功した。これらの基盤となる技術と情報は、本研究を今後進める上で重要な土台となる。

This study で は, visible light に 応 answer し て lipid second molecular membrane を - shaped す る molecular mechanical を base plate と す る heritage 伝 child light import method の open 発 う を line. In 2021, で で, artificial に construction of <s:1> たリポソ ムを ムを ムを was carried out using を たモデ を experiments to った. Visible light に応 responds to て inner へ陥 enters する initial めて <s:1> molecular mechanical <e:1> development に success た た. The development of た molecular mechanics た 2 sets of bone structure ら ら form, light に応 answer て2 sets of foot が develop く motion を show す. The motion of <s:1> によ によ, the occupied area of で <s:1> molecules inside the membrane is が拡 large によ, and the surface area of the membrane is を拡 large すると and えられる. The same number of molecules か ら constitute さ れ る リ ポ ソ ー ム で membrane surface area を hiroo げ る こ と は, よ り more く の internal volume を ensure す る こ と を may に す る. こ の physical principle of に よ り, open 発 し た light 応 a molecular mechanical の movement (molecular three-dimensional structure variations) に よ っ て, medial へ の membrane - shaped が sharper rate に induced さ れ た と understand さ れ る. The development of the た molecular mechanical カチ カチ <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> モニウム モニウム terminal を has する. ア ニ オ ン high molecular を plus え る と, membrane に bureau in し た molecular mechanical と then す る こ と が shown さ れ た. こ こ に を sunlight す る と, then し た ア ニ オ ン high molecular が リ ポ ソ ー ム へ delivery within さ れ る こ と が confirm さ れ た. も nucleic acids, with others in に ア ニ オ ン high molecular で あ る た め, こ の principle を using し て light に よ る リ ポ ソ ー ム internal へ の conveying が may に な る と expect さ れ, そ の を base plate results have る こ と が で き た. The な organic synthesis method <e:1> for membrane deformation を to induce the mechanical <s:1> efficiency of する molecules was established に successfully, <s:1> た. Youdaoplaceholder0 and 単 crystallization を to form また, crystallization structure analysis によって precise な three-dimensional structure of the nucleus determines the success of に and た. <s:1> れら れら れら base plate となる technical と information <e:1>, this research を will further advance to める で important な earthen platforms となる.

项目成果

Glycine Substitution Effects on Supramolecular Morphology and Thermal Response of Self-Assembling Peptides

甘氨酸取代对自组装肽超分子形态和热响应的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: Kanazawa Tomoki;Kato Kosaku;Yamaguchi Ryusei;Uchiyama Tomoki;Lu Daling;Nozawa Shunsuke;Yamakata Akira;Uchimoto Yoshiharu;Maeda Kazuhiko;Takahiro Muraoka
• 通讯作者: Takahiro Muraoka

自己集合性ペプチドを用いた神経組織再生

使用自组装肽进行神经组织再生

• 发表时间: 2022
• 作者: Ya Tang;Kosaku Kato;Takayoshi Oshima;Hiroto Mogi;Akinobu Miyoshi;Kotaro Fujii;Kei-ichi Yanagisawa;Koji Kimoto;Akira Yamakata;Masatomo Yashima and Kazuhiko Maeda;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博

合成化学アプローチによるジスルフィド結合異性化酵素の模倣

通过合成化学方法模拟二硫键异构酶

• 发表时间: 2021
• 作者: C.Noda;Y. Asakura;K. Shiraki;A.Yamagata;and S.Yin;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博

アゾベンゼン構造を有する化合物、ベシクル及びベシクルの構造制御方法

具有偶氮苯结构的化合物、囊泡以及控制囊泡结构的方法

• 发表时间: 2021

台湾国立交通大学(その他の国・地域(台湾))

台湾国立交通大学（其他国家/地区（台湾））