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バイオナノ協調体による有害化学物質の生体影響の高感度・迅速評価技術の開発(平成 15年度)
Development of bio-molecular nano
devices for risk assessment of hazardous chemical substances

予算区分
BY 環境-委託請負
研究課題コード
0307BY601
開始/終了年度
2003~2007年
キーワード(日本語)
上皮組織,内皮組織,ナノ構造体,基底膜,偽似マトリックス,接着シグナル,一酸化窒素
キーワード(英語)
TISSUE EQUIVALENT,NANO DEVICE,BASEMENT MEMBRANE,PSEUDOMATRIX,CELL SIGNALING,NITROGEN DIOXIDE

研究概要

人間の臓器は、外界に接している上皮組織、循環器系の一員である血管内皮組織、及び両者間を充当する形で存在する間充織から構成されている。上皮組織は上皮細胞と基盤となる基底膜構造体から、血管内皮組織は血管内皮細胞と基盤となる基底膜構造体から構成されている。本研究では、生体の上皮組織や内皮組織を模し、環境応答信号を発することができる人工組織を構築した後、それをナノ構造体検出器と一体化させたバイオナノ協調体を開発する。このバイオナノ協調材料を用いて、動物実験系を一部代替し、既存・新規化学物質の安全性評価、並びに医薬品としての性能評価を、迅速・高効率に実現する手法の確立をめざす。

全体計画

1)上皮組織や血管内皮組織の構造と同等で、細胞応答を外部に信号として発信できる人工組織を構築し(15〜16年度)、2)その発信信号を高感度に検出するナノ構造体を構築し(15〜16年度)、3)人工組織とナノ構造体を機能協調させる技術を開発し(17年度〜18年度)、バイオナノ協調体を創製する(19年度)。

今年度の研究概要

微小人工組織構築に必要な要素技術を開発する。
a)基底膜構造体上における上皮細胞の接着シグナルの解析
上皮細胞は、基底膜からどの様な刺激を受け組織として存在しているのか、接着シグナルの面から検討する。
b)基底膜構造体に代わる人工細胞外基質の設計と合成
人工組織とナノ構造体との構造・機能連関を可能にする人工細胞外基質(偽似マトリックス)を、分子設計し合成する。
c)人工細胞外基質を用いた組織培養方法の確立
作製した偽似マトリックスを用いて、組織構築に最適な使用方法を確立する。

備考

共同研究者:春山哲也(九州工業大学生命体工学研究科)・服部俊治(ニッピバイオマトリックス研究所)

課題代表者

持立 克身

担当者

  • 久米 博
  • 中村 宣篤