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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10119/16744

Title: 機能性ナノ複合体を用いた生体内多次元細胞操作の創製(国際共同研究強化)
Other Titles: Multidimensional cellular manipulation by functional nanocomplexes(Fostering Joint International Research)
Authors: 都, 英次郎
Authors(alternative): Miyako, Eijiro
Keywords: ナノ材料
ナノチューブ・フラーレン
ナノバイオ
細胞・組織
Issue Date: 24-Apr-2020
Abstract: 近年の細胞研究の発展はめざましく、特に光を活用した細胞機能制御技術に注目が集まっている。しかし、従来技術は、生体透過性の低い光を利用するため生体深部領域の細胞機能を制御することはできない。本研究では、熱を感じる温度応答性チャネルタンパク質TRPV2に着眼した新しい細胞刺激技術の開発を目的とする。具体的には、生体透過性の高い近赤外光に応答し、“熱”を発生する機能性ナノ複合体を開発し、当該ナノ複合体を用い、熱による物理刺激をナノメーターレベルで局所的かつ定量的に特定の神経細胞めがけて低侵襲的負荷を与えることが可能な新しい細胞刺激制御技術を創製を目指した。研究成果の学術的意義や社会的意義: 難病に指定されている神経性疾患の早期の治療法実現が待たれている。現在、光によって細胞刺激可能なオプトジェネティクスが期待されているが、生体透過性の低い光を利用するため生体深部領域の細胞機能を制御することはできない。本研究では、熱を感じる細胞膜タンパク質(TRPV2)に着眼し、熱を発生する機能性ナノ複合体を活用することで、生体深部をナノメーターレベルで効果的に刺激が可能な新しい細胞刺激技術を目指した。当該技術は、オプトジェネティクス研究に新境地を開き、脳深部刺激療法にブレークスルーをもたらす革新性があり、先進医療分野において世界の科学・技術を大きくリードすることができるだろう。: Stimulating cells by light is an attractive technology to investigate cellular function and deliver innovative cell-based therapy. However, current techniques generally use poorly biopermeable light, which prevents broad applicability. Here, we show that a new type of functional nanocomplexes, synthesized from multi-walled carbon nanohorns, polyglycerol-phospholipid, and antibody, enables photothermal control of Ca2+ influx into cells overexpressing transient receptor potential vanilloid type-2 (TRPV2). The nanohybrid is simply operated by application of highly biotransparent near-infrared light. The technology would revolutionize remote control of cellular function.
Description: 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
研究期間:2017~2019
課題番号:16KK0117
研究者番号:70443231
研究分野:生物工学
Language: jpn
URI: http://hdl.handle.net/10119/16744
Appears in Collections:2019年度 (FY 2019)

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