【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.07.04】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT5052
利用課題名 / Title
バイオ機能化したリポソーム、バイセルの固体NMR測定
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
スピン制御/ Spin control,DDSマテリアル/ DDS material,生体イメージング/ In vivo imaging,核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance,核磁気共鳴/ Nuclear magnetic resonance
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
佐々木 章
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所 バイオメディカル研究部門
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
服部峰之
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術相談/Technical Consultation（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
タンパク質を埋め込むなどでバイオ機能化したリポソーム、バイセルの固体NMR測定を行い、性状解析する。サンプル調製法等の情報提供と固体NMR測定解析法を検討する。バイセルは長鎖のリン脂質と短鎖のリン脂質からなる分子集合体で生体膜に見られる、二重脂質膜構造をとっている。このバイセルは、水などの溶媒に均一に溶解しない膜タンパク質の構造解析を溶液NMRで解析するために利用された。小さなバイセルに1個の膜タンパク質を埋め込んで等方回転した状態で、溶液中の球状タンパク質と同様に先鋭化したスペクトル取得が可能になる[1]。長鎖と短鎖のリン脂質の混合比を変えることにより、バイセルの大きさを調整することができる、リン脂質の鎖長が単一の場合は、等方球状のリポソームが生成するが、全体のサイズが大きくなり、膜タンパク質は複数がリポソームに取り込まれる。近年、バイセル、リポソームのようなソフトマテリアルを生体内での薬剤の輸送に利用するDDS技術が進展している。さらに複雑な組み合わせでの、生理活性分子の取り込みを行い、医薬品として利用する研究が進展している。最近では、ナノディスクなどの呼称でも、呼吸器疾患の治療に用いる薬剤として研究報告もある[2]。構成したいタンパク質の合成は、いくつかの薬品メーカ(太陽日酸(株)SI事業部、コスモ・バイオ(株)など)から無細胞タンパク質合成技術が提供されている。PCR法で調製した直鎖DNAなどをテンプレートとしてインキュベートする。NMR測定に用いる場合は、13C,15N同位体ラベル化した各種アミノ酸を目的に応じて、混合して任意配列のタンパク質が合成でき、固体NMR測定用の目的核種の参照試料を作成できる。
実験 / Experimental
技術相談のため概要のみ記載。以下、空欄。
結果と考察 / Results and Discussion
技術相談のため概要のみ記載。以下、空欄。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
[1] J.A. Losonczi and J. Prestegard, "Improved dilute bicell solution for high-resolution NMR of biological macromolecules", J. of Biomole. NMR, 12, 447-451, 1998.[2] M. Murata, et.al, "Nanodiscs as a therapeutic deliverly agent : inhibition of respiratory syncytial virus infection in the lung", Int. J. of Nanomed., 8, 1417-1427, 2013.
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件